Устройство карбюратора и его разновидности

В разное время на автомобили устанавливались разные виды силовых агрегатов.
Современные двигатели оснащаются системами впрыска топлива, и рабочая смесь образуется либо во впускном коллекторе, либо непосредственно в камере сгорания цилиндра, если речь идет о непосредственном впрыске. В более старых бензиновых двигателях приготовление топливно-воздушной смеси и подачу ее в цилиндры силового агрегата осуществляется при помощи карбюраторов. Устройство карбюратора призвано обеспечить непрерывное образование рабочей смеси различного качества, соответственно режиму работы мотора.

Содержание

1. Как он устроен
2. Как он работает
3. Не все карбюраторы одинаковы

Как он устроен

В простейшем случае данное устройство состоит из следующих основных элементов:

• поплавковой камеры;
• поплавка с игольчатым клапаном;
• дроссельной и воздушной заслонок;
• смесительной камеры с диффузором;
• распылителя;
• воздушных и топливных каналов с жиклерами.

Как он работает

Строение поплавковой камеры карбюраторов сходно со строением бачка унитаза. Через игольчатый клапан топливо поступает в нее до тех пор, пока поплавок не поднимется до максимального уровня и не перекроет подачу бензина. При снижении уровня поплавок опускается, открывается клапан, и горючее вновь поступает в камеру. Такое устройство позволяет поддерживать постоянный уровень топлива.

Через распылитель бензин попадает в смесительную камеру, где смешивается с потоком воздуха. Для лучшего смешивания смесительная камера снабжена диффузором, благодаря которому воздушный поток ускоряется, завихряется, и смесь получается более качественной. Чтобы подавать бензин дозировано, в распылитель вкручен жиклер, который представляет собой пробку, имеющую калиброванное отверстие. Также следует отметить, что распылитель расположен таким образом, что его выходное отверстие в смесительной камеры находится выше входного. Благодаря этому топливо не переливается в смесительную камеру даже когда автомобиль стоит под наклоном.

Приток атмосферного воздуха обеспечивается под действием разрежения, создаваемого в цилиндрах двигателя во время первого такта (поршень движется в нижнее крайнее положение, впускной клапан открыт, в цилиндре создается разрежение, которое стремится заполнить воздух).

Дроссельная заслонка необходима для изменения сечения проходного отверстия за смесительной камерой, с ее помощью регулируется количество топливно-воздушной смеси, поступающей в цилиндры двигателя. Она непосредственно связана с педалью газа. Водитель, нажимая на педаль, открывает заслонку, и чем больше угол открытия, тем большее количество рабочей смеси поступает в цилиндры.

На деле устройство карбюратора оказывается несколько сложнее, поскольку простейший карбюратор, описанный выше, не способен обеспечить двигатель оптимальной по составу рабочей смесью на всех режимах работы. Водитель, помимо количества топливно-воздушной смеси, должен иметь возможность управлять ее качеством. Сделать это он может при помощи рукоятки «подсоса», связанной с воздушной заслонкой.

При вытягивании рукоятки заслонка закрывается, в смесительную камеру попадает меньше воздуха, а разрежение заполняется бензином, который высасывается из поплавковой камеры более интенсивно. Таким образом, смесь обогащается. Данное обстоятельство особенно важно для пуска мотора в мороз, когда необходима богатая смесь, способная воспламениться при отрицательных температурах.

Не все карбюраторы одинаковы

Существуют различные типы карбюраторов, различающиеся по направлению воздушного потока:

1. с нисходящим потоком;
2. с восходящим потоком;
3. с горизонтальным.

Для карбюраторов с нисходящим воздушным потоком характерны следующие особенности: лучшая наполняемость цилиндров рабочей смесью благодаря меньшему сопротивлению потоку смеси. Как следствие, немного возрастает мощность двигателя (на 3-4%). Второе преимущество таких карбюраторов заключается в более удобном обслуживании, поскольку они располагаются выше. Эти преимущества обуславливают более широкое их применение в автомобилях, чем других.

Наиболее существенный недостаток карбюраторов с нисходящим потоком является то, что при возникновении неисправностей, неправильной эксплуатации или плохом испарении бензина горючее в чистом виде стекает во впускной трубопровод, а из него в цилиндры двигателя, смывая смазку с зеркала, после чего попадает в картер и разжижает масло.

Главное достоинство карбюраторов с горизонтальным потоком – лучшая форма впускного трубопровода (он имеет меньшее число изгибов).

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.

Как работает карбюратор?

Как работает карбюратор? — Объясните этот материал

Вы здесь:
Домашняя страница >
Инжиниринг >
Карбюраторы

• Дом
• индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 22 августа 2022 г.

Топливо плюс воздух равно движению — это основная наука, стоящая за большинством транспортных средств.
которые путешествуют по земле, по морю или по небу. Автомобили, грузовики и
автобусы превращают топливо в энергию, смешивая его с воздухом и сжигая в
металлические цилиндры внутри их двигателей. Точно сколько топлива и воздуха
потребности двигателя меняются от момента к моменту, в зависимости от того, как долго
он работает, как быстро вы едете и множество других
факторы. В современных двигателях используется система с электронным управлением.
позвонил впрыск топлива для регулирования топливно-воздушной смеси так что это
ровно с минуты поворота ключа до момента переключения
двигатель снова выключается, когда вы достигаете пункта назначения. Но пока эти
были изобретены умные устройства, практически все двигатели полагались на
изобретательные устройства для смешивания топлива и воздуха, называемые карбюраторами (пишется
«карбюратор» в некоторых странах и часто сокращается до «карбюратора»). Что они собой представляют и как они работают? Давайте посмотрим поближе!

Работа: Коротко о карбюраторах: они добавляют топливо (красный) в воздух (синий), чтобы получилась смесь, подходящая для сгорания в цилиндрах. Цилиндры современных автомобилей более эффективно питаются системами 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.

Содержание

1. Как двигатели сжигают топливо
2. Что такое карбюратор?
3. Кто изобрел карбюратор?
4. Как работает карбюратор?
5. Узнать больше

Как двигатели сжигают топливо

Двигатели — это механические вещи, но
они тоже химические вещества: они
разработан вокруг химической реакции, называемой сгоранием : когда
вы сжигаете топливо в воздухе, вы выделяете тепловую энергию и производите углерод
диоксид и вода как продукты жизнедеятельности. Для эффективного сжигания топлива вам
должны использовать много воздуха. Это в равной степени 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
беспокойтесь о том, что у вас слишком много или слишком мало воздуха. При пожарах в помещении не хватает воздуха и
гораздо важнее. Слишком мало кислорода вызовет пожар в помещении (или
даже устройство для сжигания топлива, такое как газовая печь центрального отопления (котел), чтобы
производят опасные загрязнения воздуха, в том числе токсичные
угарный газ.

Рекламные ссылки

Работа: Теоретически двигателю автомобиля требуется в 14,7 раз больше воздуха, чем топлива, чтобы топливовоздушная смесь сгорала должным образом. Это называется стехиометрической смесью и получается 94 процента 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 является частью химии,
химический эквивалент проверки того, что у вас 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
зависит от того, из чего именно состоит топливо).
Слишком много воздуха и недостаточно топлива означает, что двигатель горит
«бедный», когда слишком много топлива и недостаточно воздуха называется
сжигание «богатых». Немного избыточное количество воздуха (слегка обедненная смесь) даст лучшую экономию топлива, а небольшое количество воздуха (слегка богатая смесь) даст лучшую производительность. Иметь слишком много воздуха так же плохо, как и слишком
маленький; оба вредны для двигателя по-разному.

«Карбюратор называют «Сердцем» автомобиля, и нельзя ожидать, что двигатель будет работать правильно, выдавать необходимую 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 всасывание точно необходимого количества воздуха, поэтому
топливо сгорает правильно, независимо от того, запускается ли двигатель холодным или
греется на максимальной скорости. Правильный подбор топливно-воздушной смеси
работа умного механического устройства под названием карбюратор : а
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 слово «карбюратор» довольно странное, но оно происходит от глагола «карбюратор».
Это химический термин, означающий обогащение газа путем соединения его с углеродом.
или углеводороды. Итак, технически карбюратор — это устройство, которое насыщает воздух (газ) топливом.
(углеводород).

Фото: Регулировка ручного карбюратора «дроссель» (клапан впуска воздуха)
в двигателе DeSoto Firedome 1956 года выпуска. Фото Лори Пирсон предоставлено Корпусом морской пехоты США и DVIDS.

Кто изобрел карбюратор?

Карбюраторы существуют с конца 19 века.
века, когда они были впервые разработаны пионером автомобилестроения (и
основатель Mercedes) Карл Бенц (1844–1929). Раньше были
попытки «карбюрации» другими способами. Например, французский пионер двигателей
Жозеф Этьен Ленуар (1822–1819 гг.).00) изначально использовал вращающийся цилиндр
с прикрепленными губками, которые погружались в топливо при повороте,
вынимая его из контейнера и перемешивая с воздухом. [1]

На приведенной ниже диаграмме, которую я раскрасил для облегчения понимания, показан исходный
Карбюратор Benz 1888 года выпуска; основной принцип работы (объясненный в рамке ниже) остается прежним и по сей день.

Иллюстрация: очень упрощенная схема оригинального карбюратора Карла Бенца из
его патент 1888 г. Топливо из бака (синий, D) поступает в то, что он назвал генератором (зеленый, A).
внизу, где он испаряется. Пары топлива проходят вверх по серой трубе и встречаются с поступающим воздухом.
вниз по той же трубе, которая входит 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 сделать власть. Работа 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: Типичный карбюратор не на что смотреть! Фото Дэвида Хоффмана предоставлено
ВМС США и Викисклад.

Карбюраторы сильно различаются по конструкции и сложности. Самый простой из возможных
по сути большая вертикальная воздушная труба над цилиндрами двигателя с
горизонтальная топливная труба, соединенная с одной стороны. Когда воздух течет вниз
трубы, он должен проходить через узкий изгиб посередине, который
заставляет его ускоряться и заставляет его давление падать. Это перегнулось
раздел называется Вентури . Падение давления воздуха
создает эффект всасывания, который всасывает воздух через топливную трубку в
сторона.

Рисунок: 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 падало, жидкость получала бы дополнительную энергию, втекая в узкое сечение, что нарушало бы один из самых основных законов физики.

Воздушный поток втягивает топливо, чтобы присоединиться к нему, что нам и нужно, но как
можно ли отрегулировать топливовоздушную смесь? Карбюратор имеет два поворотных
клапаны выше и ниже трубки Вентури. Вверху есть
клапан, называемый дросселем , который регулирует количество воздуха, которое может проходить
дюйм. Если дроссель закрыт, меньше воздуха проходит через трубу и
Вентури всасывает больше топлива, поэтому двигатель получает богатую топливом
смесь. Это удобно, когда двигатель холодный, при первом запуске и
работает довольно медленно. Под трубкой Вентури есть второй клапан.
называется дроссельная заслонка . Чем больше дроссельная заслонка открыта, тем больше
воздух проходит через карбюратор и чем больше топлива он всасывает из
труба в сторону. Чем больше топлива и воздуха поступает в двигатель, тем
высвобождает больше энергии и производит больше мощности, и машина едет быстрее.
Вот почему открытие дроссельной заслонки заставляет автомобиль ускоряться: это
эквивалентно дуновению костра, чтобы получить больше кислорода и сделать его
сгореть быстрее. Дроссель соединен с педалью акселератора
в машине или дроссель на руле мотоцикла.

Подача топлива в карбюратор немного сложнее, чем мы описывали до сих пор.
К топливной трубе прикреплен своего рода мини-топливный бак, называемый
поплавково-питательная камера (небольшой бачок с поплавком и клапаном внутри).
Когда камера подает топливо в карбюратор,
уровень топлива падает, а вместе с ним падает и поплавок. Когда поплавок опускается ниже определенного уровня, он открывает клапан, пропуская топливо.
в камеру, чтобы заправить ее из основного бензобака. Как только камера заполняется, поплавок поднимается,
закрывает клапан, и подача топлива снова отключается. (
поплавковая камера работает как туалет, с поплавком
эффективно выполняет ту же работу, что и шаровой кран — клапан, который помогает наполнять туалет.
с нужным количеством воды после промывки.
Что общего у автомобильных двигателей и туалетов? Больше, чем вы могли подумать!)

В общем, 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 (синюю) 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 трубы воздух нагнетается через узкий изгиб, называемый трубкой Вентури. Это ускоряет
   и приводит к падению его давления.
4. Падение давления воздуха создает всасывание в топливной трубе (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, и автомобиль едет быстрее.
6. Смесь воздуха и топлива стекает в цилиндры.
7. Топливо (оранжевое) подается из мини-топливного бака, называемого поплавковой камерой.
8. Когда уровень топлива падает, поплавок в камере опускается и открывает верхний клапан.
9. Когда клапан открывается, в камеру поступает больше топлива из основного бензобака. Это заставляет поплавок подниматься и снова закрывать клапан.

Узнать больше

На этом сайте

• Тормоза
• Автомобильные бензиновые двигатели
• Шестерни
• Дизельные двигатели
• Колеса и оси

Книги

Для читателей постарше

• Карбюраторы Holley: Как восстановить Майк Мавигран. КарТех, 2016.

Руководство по карбюратору Rochester

• Майка Стаблфилда. Хейнс, 1994.
• Карбюраторы Weber от Пэта Брейдена. Книги HP, 1988.

Для младших читателей

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

Видео

• Карбюраторы — пояснение: это видео от Engineering Explained охватывает почти ту же тему, что и моя статья, но рассказывает нам о том, что происходит. Он также распространяется на карбюраторы со второй трубкой Вентури.
• Карбюраторы поплавкового типа, объяснение Pimpinpenz. Хороший наглядный обзор поплавкового карбюратора с игольчатым клапаном.

Статьи

• Попрощавшись с карбюраторами, Nascar готовит переход на систему впрыска топлива Пол Стенквист. The New York Times, 20 июля 2011 г. Как Nascar наконец отказалась от карбюраторов в гоночном сезоне 2012 г. и почему это заняло так много времени.
• Технология; «Прощай, карбюраторы» Джона Холуса. Нью-Йорк Таймс, 22 октября 19 г.81. Статья из архива The Times предвещает появление впрыска топлива в начале 1980-х годов.
• Новый карбюратор Форда с регулируемой скоростью Вентури от EF Lindsley. Popular Science, август 1976 г. В этой старой статье из архива Pop Sci есть несколько отличных иллюстраций в разрезе различных типов карбюраторов Вентури.

Патенты

Для получения более подробной технической информации см.:

• Патент США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 г. Оригинальное устройство смешения топлива с воздухом, изобретенное в конце 19 в.19 века пионером автомобилестроения Карлом Бенцем.
• Патент США 1,520,261: Карбюратор Джорджа Ф. Риттера и др., Tillotson Manufacturing. 23 декабря 1924 года. Типичный карбюратор начала 20 века.
• Патент США 1 938 497: Карбюратор Чарльза Н. Пога. 5 декабря 1933 г. Эта конструкция направлена ​​​​на то, чтобы испарить больше топлива и обеспечить большую мощность двигателя.
• Патент США 4 501 709: Карбюратор Вентури с регулируемой скоростью работы Тадахиро Ямамото и Тадаки Оота, Nissan. 26 февраля 1985 г. В карбюраторе этого более современного типа размер трубки Вентури автоматически изменяется для поддержания постоянного уровня всасывания.

Каталожные номера

1. ↑   Газовые и нефтяные двигатели: Практический трактат о внутреннем сгорании
   Двигатель Уильяма Робинсона. Э. и Ф.Н. Спон, 1890, стр. 175.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

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

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:

Цитировать эту страницу

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

Подробнее на нашем веб-сайте…

• Связь
• Компьютеры
• Электричество и электроника
• Энергия
• Машиностроение
• Окружающая среда
• Гаджеты
• Домашняя жизнь
• Материалы
• Наука
• Инструменты и приборы
• Транспорт

↑ Вернуться к началу

Карбюратор: определения, функции, детали, типы, работа

Двигатели внутреннего сгорания правильно смешивают топливо, знаете ли вы, что это смешивание происходит в карбюраторе . Что ж, деталь часто называют сердцем автомобильного двигателя, но версии старой модели. Новые автомобили теперь используют впрыск топлива для того же процесса.

Тем не менее, научный секрет, лежащий в основе большинства транспортных средств по суше, морю или небу, заключается в том, что топливо превращается в энергию. Это достигается, когда он сгорает с воздухом, вызывая небольшой взрыв, но это не наша цель, но может быть!

Основной функцией карбюраторов в автомобиле является смешивание точного количества топлива и воздуха, необходимого для производства энергии. Размышление о точном количестве топлива и воздуха, которые время от времени требуются двигателю, будет зависеть от того, как долго он работает, как быстро работает двигатель и некоторых других факторов, которые будут рассмотрены в этой статье.

Читайте: Компоненты двигателя внутреннего сгорания

Сегодня мы рассмотрим определение, историю, функции, применение, детали, типы, принцип работы, а также преимущества и недостатки карбюраторов. Эта тема настолько широка, что я призываю вас оставаться с нами и получать знания.

Contents

• 6

  19

  Карбюратор — это компонент автомобильного двигателя, предназначенный для подачи точного количества воздуха и топлива, необходимых для правильного сгорания. Эта часть была сердцем двигателя автомобиля, благодаря чему он работал плавно и повышал мощность.

  Конструкция турбокомпрессора: Конструкция и…

  Пожалуйста, включите JavaScript

  Конструкция турбокомпрессора: Конструкция и работа турбокомпрессора

  Карбюраторы настолько совершенны, что даже при холодном пуске или горячем двигателе на высокой скорости получение точной топливно-воздушной смеси является задачей механического устройства.

  Работа этого компонента в автомобильном двигателе довольно сложна, но позвольте мне объяснить. Если у вас достаточно атомов кислорода, чтобы сжечь все ваши атомы топлива, это известно как стехиометрическая смесь . Этот термин используется в химии, чтобы гарантировать наличие достаточного количества каждого ингредиента перед приготовлением рецепта.

  В случае автомобильного двигателя соотношение обычно составляет около 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива. Хотя это определяется тем, из чего сделано топливо. Когда двигатель работает на обедненной смеси, это является причиной слишком большого количества воздуха и меньшего количества топлива, в то время как слишком большое количество топлива и меньшее количество воздуха говорят о «богатом» сгорании.

  Обратите внимание, что немного меньшее количество воздуха (слегка обогащенная смесь) обеспечивает лучшую производительность. Немного слишком много воздуха (слегка обедненная смесь) даст лучшую экономию топлива. Слишком много воздуха вредно для двигателей, так как его слишком мало, поэтому воздухозаборник должен быть достаточным.

  Читать Что нужно знать о шатуне

  Итак, простое определение карбюратора состоит в том, что это устройство для смешивания воздуха с топливом в системе для правильного сжигания топлива. Это видно только в бензиновом двигателе, который работает с искровым зажиганием.

  Помимо двигателя с искровым зажиганием, карбюратор используется в небольших двигателях для газонокосилок, генераторов, культиваторов и другого оборудования.

  Функции карбюратора

  Ниже приведены функции карбюратора в автомобильном двигателе, а также в другом оборудовании:

  • Как упоминалось ранее, основной функцией карбюратора является подача подходящего количества воздуха и топлива, необходимого для выработки мощности. Это делается с правильной силой при любых условиях нагрузки и оборотов двигателя.
  • Регулирует соотношение воздух-топливо, а также смешивает топливо.
  • Управляет частотой вращения двигателя.
  • В зависимости от частоты вращения двигателя и изменения нагрузки карбюраторы увеличивают или уменьшают количество смеси.
  • Испаряет топливо и смешивает воздух с образованием однородной топливно-воздушной смеси.
  • Также помогите постоянно поддерживать определенный уровень топлива в поплавковой камере.
  • Способствует плавному и правильному сгоранию топлива без каких-либо проблем.

  Краткая история изобретения карбюратора заключается в том, что карбюраторы существуют с 19 ^го века.

  Впервые он был разработан пионером автомобилестроения Карлом Бенцем, основателем Mercedes. Это, вошедшее в незабываемую историю, было разработано в 1888 году, и до сих пор современные карбюраторы все еще используются.

  Все, что вам нужно знать об автомобильном поршне

  Функциональные части карбюраторов

  Ниже приведены основные части карбюратора:

  Дроссельная заслонка:

  топливно-воздушная смесь (заряд), поступающая в цилиндр двигателя. Этот дроссельный клапан открывается при нажатии педали акселератора.

  Дозирующая система:

  Эта часть регулирует подачу топлива в форсунку, отвечая за точную топливно-воздушную смесь. Состоит из дозирующего жиклера и штуцера слива топлива.

  Когда воздух проходит через трубку Вентури, в горловине создается поле низкого давления из-за разницы давлений между воздухом и топливом. Затем топливо выбрасывается в воздушный поток. Дозирующее отверстие и выпускное отверстие на выходе из топливораздаточной форсунки регулируют количество топлива.

  Подпишитесь на нашу рассылку новостей

  Система холостого хода:

  Переход от поплавковой камеры к трубке Вентури называется системой холостого хода. Он предлагает богатую смесь на холостом ходу и на малых оборотах. он работает, когда дроссельная заслонка открыта ниже 15% или на холостом ходу.

  Фильтр:

  Фильтр — это устройство, которое фильтрует топливо перед подачей в поплавковую камеру. Он изготовлен из тонкой проволочной сетки, фильтрующей топливо от пыли и других взвешенных частиц. Форсунки забиваются, если частицы не удаляются с поверхности сетчатого фильтра.

  Вентури:

  Вентури представляет собой полость в поперечном сечении, которая постепенно уменьшается для снижения давления воздуха в камере. От него топливо выходит из топливопровода на смешение.

  Дроссельная заслонка:

  Дроссельная заслонка — это еще одна часть карбюратора, которая регулирует смесь воздуха и топлива. Его назначение – контролировать количество воздуха внутри смесительной камеры.

  Это клапан, который обычно остается в полуоткрытом состоянии, но когда требуется обогащенная смесь, клапан срабатывает. Вход воздуха в камеру закрыт, поэтому можно получить богатую смесь. Это связано с тем, что количество топлива в смеси больше из-за меньшего количества воздуха в камере.

  Этот клапан также полезен в зимнее время, когда двигатели плохо запускаются. Служит для подачи в цилиндр двигателя богатой топливно-воздушной смеси.

  Поплавковая камера:

  Поплавковые камеры представляют собой резервуар для хранения топлива, обеспечивающий непрерывную подачу топлива. Он оснащен поплавковым клапаном, который поддерживает уровень топлива в поплавковой камере.

  При повышении уровня топлива поплавок перемещается вверх, закрывая и прекращая подачу топлива. Также при уменьшении уровня топлива в поплавковой камере поплавок перемещается вниз. Это открывает клапан подачи топлива и позволяет большему количеству топлива поступать в поплавковую камеру.

  Смесительная камера:

  В смесительной камере происходит смешивание воздуха и топлива, которое затем подается в цилиндр двигателя.

  Холостой ход и порт перекачки:

  В трубке Вентури карбюратора есть две форсунки или порта, которые помогают подавать топливо в цилиндр двигателя.

  В современных автомобильных двигателях есть некоторые дополнительные детали, в которых используются карбюраторы для повышения эффективности. Эти детали включают:

  Проверка возврата дроссельной заслонки:

  В связи с тем, что полный дроссель на двигателе, работающем на очень высокой скорости, вызывает очень высокий разрежение во впускном коллекторе. Это будет втягивать выхлопные газы во впуск двигателя во время перекрытия v/v. Диаграмма впуска будет разбавлена, что приведет к пропуску зажигания или остановке.

  Прочтите: Общие сведения о системе автоматической коробки передач

  В современных двигателях проверка возврата дроссельной заслонки v/v подключается к тяге дроссельной заслонки, чтобы избежать этой проблемы.

  Автоматический контроль смеси:

  В карбюраторе имеется плунжерный клапан, который управляется соленоидом и пружиной. Он управляет отдельным жиклером в поплавковой камере. Соленоид включается, и v/v поднимается, чтобы увеличить количество подачи топлива в жиклер. Когда соленоид выключен, пружина толкает клапан вниз, чтобы уменьшить подачу топлива.

  Этот соленоид представляет собой компьютерную систему управления, которая получает сигналы от частоты вращения двигателя, температуры охлаждающей жидкости. карбюраторы с этой функцией также называются вычислителями с обратной связью.

  Противодизельный соленоид:

  Поскольку современный двигатель с системой контроля токсичности отработавших газов обычно нагревается сильнее, в результате в камере сгорания появляются точки перегрева. Эти горячие точки вызывают преждевременное зажигание в камере. Карбюраторы в современных двигателях оснащены соленоидом, предотвращающим дизельное топливо, чтобы предотвратить преждевременное зажигание.

  Типы карбюраторов

  Ниже приведены различные типы карбюраторов в зависимости от направления воздушного потока:

  Карбюратор с восходящей тягой:

  В карбюраторах с восходящей тягой воздух входит через нижнюю сторону и выходит через верхнюю. Это делается для того, чтобы направление его потока было вверх. Топливо поступает из поплавковой камеры, а перепад давления внутри двухкамерной камеры достигается за счет трубки Вентури.

  Топливо выходит из топливопровода и смешивается с впускным воздухом, образуя топливно-воздушную смесь. Топливо проходит через дроссельную заслонку, которая непосредственно связана непосредственно с акселератором. Затем эта смесь поступает в цилиндр двигателя для осуществления сгорания.

  У этого типа карбюратора есть ограничение, которое делает другие более предпочтительными, а именно то, что распыляемая капля топлива должна подниматься за счет трения воздуха.

  Таким образом, карбюратор должен быть сконструирован с небольшой смесительной трубкой и горловиной, чтобы даже при низких оборотах двигателя частицы топлива могли подниматься скоростью воздуха. В противном случае капля топлива будет отделяться, обеспечивая двигатель только обедненной смесью.

  С другой стороны, смесительная трубка ограничена и мала, что делает ее недостаточной для быстрой подачи смеси в двигатель на высоких оборотах.

  Читать: Принципы работы, преимущества и недостатки дизельного двигателя

  Карбюратор с нисходящим потоком:

  Карбюратор с нисходящим потоком является наиболее часто используемым и распространенным из-за его преимуществ. Он подает воздух из верхней части смесительной камеры. Вот некоторые из его преимуществ:

  • Сила тяжести способствует потоку смеси, благодаря чему двигатель лучше тянет на низких оборотах под нагрузкой.
  • Положение карбюратора легкодоступно.
  • На двигателе с такой деталью может быть достигнуто более высокое значение объемного КПД.

  Хотя некоторые недостатки все еще имеют место, прежде чем это, позвольте мне объяснить, почему он предпочтительнее, чем тип с восходящей тягой:

  Чтобы предотвратить ограничение карбюраторов с нисходящей тягой, показанное выше, с восходящей тягой является единственным вариантом. Он расположен на уровне выше впускного коллектора, и в нем воздух и смесь обычно направляются вниз.

  Топливо не поднимается за счет трения воздуха, как в первом типе, оно перемещается в цилиндры под действием силы тяжести и даже при низкой скорости воздуха. Таким образом, конструкцию смесительной трубы и горловины можно сделать крупной, что обеспечит высокие обороты двигателя и возможность высокой производительности.

  У этого типа карбюратора есть только один недостаток — возможность утечки непосредственно во впускной коллектор, если поплавок неисправен и жиклер переполнен.

  Горизонтальный карбюратор:

  Горизонтальный карбюратор относится к третьему типу, когда карбюратор с нисходящей тягой расположен в горизонтальном направлении. Его принцип работы очень прост. Карбюратор остается в горизонтальном положении, когда воздух поступает через один его конец. он смешивает топливо перед тем, как попасть в цилиндр двигателя для сгорания.

  Принцип работы карбюратора

  Работа карбюратора довольно проста, но сложна в зависимости от конструкции. Однако самым простым является вариант с большой вертикальной воздушной трубой над цилиндрами двигателя. Он имеет горизонтальную топливную трубу, присоединенную к одной стороне. Когда воздух течет по трубе, он проходит через узкий изгиб посередине. Этот перегиб заставляет его ускоряться и заставляет его давление падать. Изгиб известен как Вентури. Эффект всасывания, который втягивает воздух через топливную трубу сбоку, вызван падением давления воздуха.

  Воздушный поток увлекает за собой топливо, вызывая их смешение, что и является его целевым назначением. Смесь подается в карбюратор двумя поворотными клапанами, расположенными над и под трубкой Вентури. Клапан вверху называется «Дроссель», он регулирует количество воздуха, поступающего в карбюратор. Если этот дроссель закрыт, небольшое количество воздуха проходит через трубу, и трубка Вентури всасывает больше топлива. Это привело к тому, что двигатель получил богатую топливную смесь, что полезно, когда двигатель холодный, при первом запуске и медленной работе.

  Второй клапан под трубкой Вентури известен как «Дроссель». Он определяет количество воздуха, поступающего в карбюратор, и количество топлива, которое он утягивает из патрубка в сторону. Когда дроссельная заслонка открывается, воздух и топливо, поступающие внутрь, заставляют двигатель выделять больше энергии и вырабатывают больше мощности, заставляя автомобиль двигаться быстрее. Таким образом, газ заставляет автомобиль ускоряться. Дроссель соединен с педалью акселератора в автомобиле и на руле мотоцикла.

  Посмотрите видео, чтобы лучше понять, как работают карбюраторы :

  Читать Все, что вам нужно знать о механической пружине

  Преимущества и недостатки карбюратора

• 25 Ниже
  

  6 Преимущества: преимущества карбюраторов в автомобильном двигателе:

  • Детали карбюратора дешевле по сравнению с топливной форсункой.
  • Воздушно-топливная смесь идеально сочетается с компонентом.
  • Обладает большей мощностью и точностью топливовоздушной смеси.
  • Компонент двигателя не ограничен количеством газа, откачиваемого из топливного бака. Это значит; цилиндры могут пропускать больше топлива через карбюратор, что приводит к большей мощности и более плотной смеси в камере.

  Недостатки:

  Несмотря на большие преимущества карбюраторов, все же существуют некоторые ограничения. Ниже приведены недостатки карбюратора в двигателе:

  • Смесь, подаваемая на очень малых оборотах, слабая, из-за чего двигатель не зажигается полностью.
  • Деталь двигателя может подвергаться воздействию изменений атмосферного давления.
  • Больше топлива потребляется больше топлива по сравнению с топливными форсунками.
  • Больше выбросов в атмосферу, чем у топливных форсунок.
  • Требует более тщательного обслуживания, чем топливные форсунки.