Princíp činnosti najjednoduchšieho karburátora je stručný. Konštrukcia a princíp činnosti karburátora


Do polovice 80. rokov 20. storočia boli benzínové spaľovacie motory v osobných autách a ľahkých nákladných autách masívne vybavené karburátormi. Takéto motory pracujú na princípe spaľovania zmesi paliva a vzduchu vopred pripravenej externým zariadením vo valcoch motora. Uvedená pracovná zmes pozostáva z kvapiek paliva a vzduchu. Karburátor je zodpovedný za proces, ktorý zmiešava tieto zložky v správnom pomere pre maximálnu účinnosť. Najjednoduchším karburátorom je mechanické dávkovacie zariadenie.

Skorý vývoj na úsvite éry motorov používal ako palivo svetelný plyn. Karburátor jednoducho nebol potrebný pre takéto motory v počiatočnom štádiu. Ľahký plyn sa dostal do valcov v dôsledku podtlaku vznikajúceho počas chodu motora. Hlavným problémom takéhoto paliva boli jeho vysoké náklady a množstvo ťažkostí v procese používania.

Druhá polovica 19. storočia bola obdobím, keď sa vynálezcovia, inžinieri a mechanici na celom svete snažili nahradiť drahý luminiscenčný plyn hospodárnejším, lacnejším a dostupnejším druhom paliva pre spaľovací motor. Najlepším riešením bolo použiť dnes už známe tekuté palivo.

Stojí za zváženie, že takéto palivo sa nemôže zapáliť bez účasti vzduchu. Na prípravu zmesi vzduchu a paliva bolo potrebné ďalšie zariadenie. Nielen to, ale bolo potrebné miešať vzduch s palivom v správnom pomere.

Na vyriešenie tohto problému bol vynájdený prvý karburátor. Zariadenie bolo uvedené na trh v roku 1876. Skorý model karburátora vytvoril taliansky vynálezca Luigi De Christoforis. Z hľadiska konštrukcie a princípu činnosti mal prvý karburátor množstvo významných rozdielov od modernejších náprotivkov. Na získanie vysoko kvalitnej zmesi paliva a vzduchu sa palivo v prvom zariadení zahrievalo a jeho výpary sa zmiešali so vzduchom. Z mnohých dôvodov nie je tento spôsob vytvárania pracovnej zmesi rozšírený.

Vývoj v tejto oblasti pokračoval a o rok neskôr talentovaní inžinieri Gottlieb Daimler a Wilhelm Maybach vytvorili spaľovací motor, ktorý mal karburátor fungujúci na princípe atomizácie paliva. Toto zariadenie vytvorilo základ pre celý ďalší vývoj.

Modernizácia

Hlavným smerom ďalšej práce inžinierov bola maximálna automatizácia všetkých procesov miešania. Najlepšie mysle mnohých spoločností vyrábajúcich autá a súvisiace vybavenie pracovali na zlepšení konštrukcie karburátora. Z tohto dôvodu môžete nájsť veľké množstvo jednoduchých a zložitých modelov karburátorov od mnohých svetových výrobcov.

Ďalší vývoj

Karburátory sa začali aktívne nahrádzať vstrekovacími systémami až koncom 20. storočia. Dovtedy sa konštrukcia karburátora intenzívne zdokonaľovala. Posledným kolom evolúcie vstrekovania karburátora boli karburátory pod kontrolou elektroniky. V takýchto karburátoroch bolo niekoľko solenoidových ventilov, ktorých činnosť bola riadená špeciálnym ovládacím zariadením. Ako príklad môžeme spomenúť značku karburátora Hitachi. V dizajne bolo takmer 5 ventilov a tlmiče boli elektronicky riadené.

Najnovšia generácia konštrukčne prepracovaných karburátorov dokonale demonštruje už spomínaný model karburátora Hitachi. Tento karburátor bol inštalovaný na autách Nissan koncom 80-tych a začiatkom 90-tych rokov. Zložitosť tejto generácie karburátorov spočíva vo veľkom počte pomocných zariadení, najmä ak porovnáme produkt Hitachi s primitívnym Solexom, ktorý bol nainštalovaný na VAZ.

Pomocné zariadenia boli zodpovedné za stabilizáciu činnosti karburátora v rôznych režimoch. Medzi takéto režimy a funkcie prevádzky patrí prudké vypúšťanie plynu, režim voľnobehu počas nečinnosti na aute s automatickou prevodovkou, vyrovnávanie a stabilizácia rýchlosti pohonnej jednotky po zapnutí klimatizácie a mnoho ďalších.

Karburátor najnovšej generácie, prepracovaný do dokonalosti, pozostával z mnohých zariadení ako základu. Pre vašu referenciu vymenujeme len niektoré z nich:

  1. Systém riadenia vonkajšej teploty vzduchu;
  2. ohrievač sacieho potrubia;
  3. Uzavierací ventil paliva;
  4. Ventil zariadenia na obohacovanie zmesi;
  5. Bimetalová pružina vzduchovej klapky v mechanizme otvárania škrtiacej klapky;
  6. Systém rýchleho voľnobehu atď.;

Takéto zariadenia patria k najnovším "elektronickým" karburátorom. Ďalšie prvky v týchto modeloch boli implementované ako samostatné analógové zariadenia. Zariadenia boli riadené najjednoduchšou elektronikou alebo fungovali na princípe samoregulácie (bimetalová pružina).

Je pozoruhodné, že jednoduché mechanické karburátory sú veľmi všestranné zariadenia a môžu byť inštalované pomocou adaptéra na rôzne modely automobilov. Výborným príkladom je domácim motoristom dobre známy karburátor Solex.

Karburátor a vstrekovač

Ďalej v histórii systémov dodávky paliva a tvorby zmesi sa prvýkrát objavilo mono-vstrekovanie (monoinjektor) a plne elektronické vstrekovanie a účinné vstrekovače paliva nakoniec vytlačili zastarané karburátory.

Hlavnou výhodou vstrekovača je oveľa presnejšie a včasnejšie dávkovanie paliva pre získanie požadovaných pomerov zmesi paliva a vzduchu. Vznik a zavedenie cenovo dostupných mikroprocesorov do automobilového priemyslu nakoniec viedlo k tomu, že potreba zložitého karburátora a ďalších zariadení v jeho dizajne jednoducho zmizla. Všetky funkcie jednotlivých prvkov karburátora prevzala jedna riadiaca jednotka (ECU) a do konštrukcie vstrekovača boli inštalované jednoduché vykonávacie zariadenia.

Je chybou domnievať sa, že vstrekovač je ekonomickejšie riešenie ako karburátor. Dobre vyladený karburátor vykazuje podobné hodnoty spotreby paliva. Obľúbenosť distribuovaného vstrekovania je spôsobená skutočnosťou, že práve takýto mechanizmus dodávky paliva je schopný splniť všetky prísne moderné normy a požiadavky na ekologickosť spaľovacieho motora. Karburátor nemôže splniť takéto požiadavky, čo je spôsobené jeho konštrukčnými vlastnosťami a výkonom trysiek.

Dnes sa vstrekovanie karburátora nachádza iba na tých motoroch, ktorých hlavným účelom je cieľová inštalácia na špeciálne vybavenie. Dôvodom tohto rozhodnutia bola zraniteľnosť elektronických vstrekovacích systémov počas náročných prevádzkových podmienok. Elektronické zostavy a moduly vstrekovačov trpia vysokou vlhkosťou a znečistením a vstrekovače sú citlivé na kvalitu paliva. Napríklad stojí za to povedať, že pri používaní v močiaroch je určite lepšie namontovať na vozidlo špeciálne vozidlo, mechanický karburátor, ktorý nezhorí. Takýto karburátor je možné v prípade potreby vždy ľahko opraviť, vyčistiť a vysušiť.

Typy karburátorov

Ako sme už povedali, proces modernizácie karburátorov priniesol veľké množstvo typov tohto zariadenia od rôznych výrobcov. Všetky tieto druhy karburátorov možno podmienečne rozdeliť do troch skupín:

  • bublanie;
  • membránová ihla;
  • plavák;

Prvé dva typy karburátorov sa už dlho prakticky nenašli, takže sa nebudeme zaoberať týmito návrhmi. Vhodnejšie je uvažovať o plavákovom karburátore, ktorý ešte aj dnes môžeme vidieť v rôznych modifikáciách na civilných autách éry 90. rokov.

Zariadenie plavákového karburátora

Hlavnou úlohou karburátora je miešať palivo a vzduch. Rôzne modely karburátorov vykonávajú tento proces podobným spôsobom. Plavákový karburátor pozostáva z nasledujúcich prvkov:

  • plaváková komora;
  • plavák;
  • plaváková uzatváracia ihla,
  • prúdové;
  • zmiešavacia komora;
  • sprej;
  • Venturiho trubica;
  • škrtiaci ventil;

Plavákový karburátor je navrhnutý tak, že k jeho plavákovej komore je pripojené špeciálne vedenie. Toto vedenie dodáva palivo z palivovej nádrže do karburátora. Regulácia množstva paliva v komore sa vykonáva pomocou dvoch prvkov, ktoré sú vzájomne prepojené. Ide o plavák a ihlu. Pokles hladiny paliva v plavákovej komore znamená, že plavák klesne spolu s ihlou. Ukazuje sa teda, že spustená ihla otvorí prístup ďalšej časti paliva, aby vstúpila do komory. Keď je komora naplnená benzínom, plavák sa zdvihne a ihla súčasne zablokuje prístup k palivu.

Na dne plavákovej komory je ďalší prvok nazývaný prúdnica. Tryska funguje ako kalibrátor a zabezpečuje dávkovanie zásoby paliva. Palivo vstupuje do rozprašovača cez trysku. Takto sa presúva potrebné množstvo paliva z plavákovej komory do zmiešavacej komory. V zmiešavacej komore prebieha proces prípravy pracovnej zmesi paliva a vzduchu.

Konštrukčne má zmiešavacia komora difúzor. Špecifikovaný prvok je vytvorený s cieľom zvýšiť rýchlosť prúdenia vzduchu. Difúzor je zodpovedný za vytvorenie podtlaku v bezprostrednej blízkosti atomizéra. To pomáha vytiahnuť palivo z plavákovej komory a tiež pomáha lepšie sa rozprašovať v zmiešavacej komore. Toto je základná konštrukcia jednoduchého plavákového karburátora.

Teleso škrtiacej klapky: studený štart a voľnobeh

Množstvo pracovnej zmesi paliva a vzduchu, ktoré sa dostane do valcov motora, bude závisieť od polohy škrtiacej klapky. Tlmič má priame spojenie s plynovým pedálom. To však nie je všetko.

Niektoré autá s karburátorom majú voliteľné zariadenie na ovládanie škrtiacej klapky. Tento prvok je fanúšikom starej „klasiky“ z VAZ dobre známy. Ľudia toto zariadenie nazývajú „nasávanie“ a samotné zariadenie je určené na studený štart. Prvok je vyrobený vo forme špeciálnej páky, ktorá je umiestnená v spodnej časti palubnej dosky zo strany vodiča.

Páka umožňuje dodatočné ovládanie škrtiacej klapky. Ak potiahnete „nasávanie“ smerom k sebe, v tomto prípade je klapka zakrytá. To obmedzuje prístup vzduchu a zvyšuje úroveň vákua v zmiešavacej komore karburátora.

Benzín z plavákovej komory so zvýšeným podtlakom je do zmiešavacej komory nasávaný oveľa intenzívnejšie a nedostatočné množstvo privádzaného vzduchu núti karburátor pripraviť obohatenú pracovnú zmes pre motor. Práve táto zmes sa najlepšie hodí na sebavedomý štart studeného motora.

Za zmienku stojí, že práve studený štart, nám už známy pod názvom „nasávanie“, ako prvý v celej konštrukcii prešiel následnou modernizáciou. Medzi najjednoduchšie karburátory zaslúžene patrí kedysi rozšírený a obľúbený karburátor Solex, ktorému za mnohé vďačí rad klasických automobilov VAZ.

Voľnobeh motora karburátora sa vykonáva takto:

  • karburátor je vybavený špeciálnymi prídavnými vzduchovými tryskami. Tieto trysky sú zodpovedné za dodávku presne odmeraného množstva vzduchu;
  • vzduch prechádza pod škrtiacou klapkou a potom sa podľa pracovného algoritmu zmiešava s benzínom. V tomto prípade celý proces nastane, keď plynový pedál nie je vytlačený a uvoľnený;

Takto vyzerá základná konštrukcia a princíp činnosti plavákového karburátora.

Silné a slabé stránky zariadenia

Hlavnou výhodou karburátora je jeho cenovo dostupná údržba. K dnešnému dňu sú vo voľnom predaji špeciálne opravné súpravy, ktoré vám umožňujú dostatočne rýchlo vrátiť karburátor do prevádzky. Na opravu karburátora nie je potrebný arzenál žiadneho špeciálneho vybavenia a takmer každý motorista môže opraviť zariadenie s určitými zručnosťami a schopnosťami.

Mechanický karburátor sa nebojí špiny a vody, pretože ich vniknutie ho nemôže natrvalo deaktivovať. Toto je zároveň silná aj slabá stránka zariadenia. Karburátor je potrebné pomerne často nastavovať a musí sa čistiť v porovnaní so vstrekovaním, ale je odolnejší ako elektronické riešenia, keď nastane množstvo takýchto stavov, ktoré súvisia s ťažkými alebo dokonca extrémnymi prevádzkovými podmienkami.

Medzi ďalšie výhody karburátora patrí jeho menšia citlivosť na palivo nízkej kvality a proces čistenia nie je náročný. Aj keď je karburátor pomerne zložitý, rozhodne sa dá ľahšie diagnostikovať a udržiavať ako zanesený alebo chybný vstrekovací systém.

Medzi hlavné nevýhody karburátora patrí potreba pravidelného čistenia a nastavovania. Karburátor môže počas prevádzky prekvapiť, pretože je závislý od vonkajších poveternostných podmienok. V zime sa môže v tele karburátora nahromadiť kondenzát a následne zamrznúť. V horúcom počasí je karburátor náchylný na prehrievanie, čo vedie k intenzívnemu vyparovaniu paliva a poklesu výkonu spaľovacieho motora.

Posledným argumentom proti karburátoru je zvýšená toxicita výfuku, ktorá viedla k jeho odmietnutiu na moderných autách po celom svete. Dnes je karburátor oprávnene považovaný za beznádejne zastarané „klasické“ riešenie.

Prečítajte si tiež

Vlastnosti nastavenia karburátora Solex. Ako nastaviť hladinu paliva v plavákovej komore, nastaviť voľnobežné otáčky, zvoliť trysky, odstrániť poklesy.



Vážení priatelia, v tomto návode sa pokúsime na prstoch vysvetliť základné princípy činnosti akéhokoľvek karburátora, jeho štruktúru, s ilustráciami a pomerne podrobnými komentármi. Tento článok bude užitočný najmä pre začiatočníkov, ktorí chcú porozumieť téme. V tomto článku zvážime nasledujúce body:

Prevádzkové režimy motora a zloženie horľavej zmesi, systém voľnobehu a prechodový systém, zariadenie plavákovej komory a princípy jej činnosti, hlavný dávkovací systém karburátora, štartovací systém, princíp činnosti ekonostat a oveľa viac. Koniec koncov, chuť vášho auta priamo závisí od správnej činnosti všetkých týchto uzlov. Môže byť vyššia alebo nižšia ako hodnota uvedená v technických charakteristikách vášho stroja. Napríklad výdavky VAZ - 2114, 2110, 2112 môžete to zistiť kliknutím na odkaz, môžete sa pozrieť na náklady na pas siedmich VAZ-2107 , atď. Vo všeobecnosti buďte trpezliví, popcorn a pripravte sa na zaujímavé čítanie.

Prevádzkové režimy motora a zloženie horľavej zmesi

ZLOŽENIE PALIVOVEJ ZMESI Spaľovací motor potrebuje na prevádzku zmes paliva a vzduchu. V karburátorových motoroch sa palivo (benzín) v určitom pomere mimo valcov mieša so vzduchom a po čiastočnom odparení tvorí horľavú zmes. Tento proces sa nazýva karburácia a zariadenie, ktoré túto zmes pripravuje, sa nazýva karburátor. Zmes, ktorá prechádza sacím potrubím, vstupuje do valcov motora, kde sa mieša so zvyškami horúcich výfukových plynov a vytvára pracovnú zmes. Častice atomizovaného paliva sa počas tohto procesu odparujú. Na spustenie motora a jeho prevádzku v rôznych režimoch je potrebné iné zloženie horľavej zmesi. Preto je karburátor navrhnutý tak, že umožňuje meniť kvantitatívny pomer rozprášeného paliva a vzduchu v zmesi vstupujúcej do valcov motora. Na úplné spálenie 1 kg paliva je potrebných asi 15 kg vzduchu. Zmes vzduchu a paliva v tomto pomere sa nazýva normálna. Prevádzkový režim motora na túto zmes má z hľadiska hospodárnosti a vyvinutého výkonu uspokojivý výkon. Mierne zvýšenie množstva vzduchu v zmesi vzduch-palivo v porovnaní s jej normálnym obsahom (ale nie viac ako 17 kg) vedie k vyčerpaniu zmesi. Na chudobnú zmes motor pracuje v najhospodárnejšom režime, t.j. spotreba paliva na jednotku vyvinutého výkonu je minimálna. Na takúto zmes motor nevyvinie plný výkon. Pri prebytku vzduchu (17 kg a viac) vzniká chudobná zmes. Motor beží na takejto zmesi nestabilne, pričom spotreba paliva na jednotku vytvoreného výkonu stúpa. Na chudobnej zmesi obsahujúcej viac ako 19 kg vzduchu na 1 kg paliva nie je prevádzka motora možná, pretože zmes sa nezapáli od iskry. Mierny nedostatok vzduchu v zmesi vzduch-palivo v porovnaní s normálom (od 15 do 13 kg) prispieva k vytvoreniu bohatej zmesi. Táto zmes umožňuje motoru vyvinúť maximálny výkon pri mierne zvýšenej spotrebe paliva. Ak je vzduchu v zmesi menej ako 13 kg na 1 kg paliva, zmes je bohatá. V dôsledku nedostatku kyslíka palivo úplne nezhorí. Motor s bohatou zmesou beží nehospodárne, prerušovane a nepodáva plný výkon. Nadmerne obohatená zmes obsahujúca menej ako 5 kg vzduchu na 1 kg paliva sa nezapáli – nedá sa na ňu prevádzkovať motor. ŠTARTOVANIE MOTORA Pri štartovaní studeného motora sa časť rozprášeného paliva usadzuje na stenách sacieho potrubia a časť vypareného paliva vo valcoch kondenzuje na stenách. Okrem toho sa pri nízkych teplotách vzduchu zhoršuje tvorba zmesi, pretože sa spomaľuje odparovanie benzínu. Na spustenie studeného motora je preto potrebné, aby karburátor pripravil znovu obohatenú zmes vzduchu a paliva. VOĽNOBEŽNOSŤ Pri voľnobehu sú otáčky motora nízke a škrtiace ventily karburátora sú takmer úplne zatvorené. Z tohto dôvodu nie je vetranie valcov také účinné v porovnaní s prevádzkou pri stredných a vysokých otáčkach kľukového hriadeľa a množstvo horľavej zmesi vstupujúcej do motora je malé. Pracovná zmes obsahuje veľké množstvo výfukových (zvyškových) plynov. Pre stabilný chod motora na voľnobeh je preto potrebná bohatá zmes. REŽIM ČIASTOČNEJ ZÁŤAŽE Pri čiastočnom zaťažení nie je potrebný plný výkon motora. Škrtiace klapky nie sú úplne otvorené, ale ventilácia valcov je dobrá. Preto v tomto režime postačuje chudobná horľavá zmes. Pomer výkonu vyvinutého motorom k množstvu spotrebovaného paliva robí režim čiastočného zaťaženia najhospodárnejším. REŽIM PLNEJ ZÁŤAŽE Pri plnom zaťažení motor vyžaduje maximálny alebo takmer maximálny výkon. Zároveň motor beží vo vysokých otáčkach a škrtiace klapky sú úplne (alebo takmer úplne) otvorené. Tento režim vyžaduje bohatú zmes so zvýšenou rýchlosťou spaľovania. REŽIM ZVÝŠENIA OSTRÉHO ZAŤAŽENIA Keď motor pracuje v režime prudkého nárastu zaťaženia, napríklad keď auto zrýchľuje, je potrebná bohatá zmes. Ale keďže proces tvorby zmesi má určitú inertnosť, aby sa zabránilo výskytu "ponorenia" pri naberaní rýchlosti, je potrebné dodatočné krátkodobé obohatenie horľavej zmesi. Na tento účel sa ďalšie palivo vstrekuje priamo do zmiešavacej komory karburátora.

ZÁKLADNÉ SYSTÉMY KARBURÁTOROV

Moderné karburátory sú vybavené tuctom rôznych systémov a zariadení, ktoré majú rozsiahlu sieť kanálov, početné kalibrované otvory, zložité spojenia a pneumatické komory. Nie je ľahké hneď pochopiť túto zložitosť. Preto je užitočné zvážiť všetky hlavné systémy oddelene pomocou príkladu zjednodušených diagramov. A mali by ste začať s princípom činnosti a zariadením najjednoduchšieho karburátora.

Pre chod benzínového motora je potrebné pridávať palivo do nasávaného vzduchu, ktoré následne horí vo valci pri pracovnom zdvihu piesta. Aby sa palivo spoľahlivo vznietilo a úplne vyhorelo, je potrebné ho dôkladne premiešať so vzduchom a zároveň zachovať optimálne zloženie horľavej zmesi pri všetkých prevádzkových režimoch motora. Tieto funkcie vykonáva karburátor spojený sacím potrubím s valcami motora. Najjednoduchší karburátor pozostáva z dvoch komôr: plavákovej komory a zmiešavacej komory. Proces prípravy horľavej zmesi pokračuje po celej dráhe pohybu paliva a vzduchu pozdĺž sacieho traktu, až po valce, ale začína rozprašovaním paliva v zmiešavacej komore karburátora. Na tento účel je v zmiešavacej komore nainštalovaný rozprašovač v tvare trubice. Rez rúrky je vyvedený do stredu komorového difúzora. Difúzor je zúžením zmiešavacej komory. Rýchlosť vzduchu v difúzore sa zvyšuje a v nebulizéri vzniká vákuum. Vplyvom tohto podtlaku vyteká palivo z rozprašovača a intenzívne sa mieša so vzduchom. Palivo vstupuje do rozprašovača z plavákovej komory, s ktorou je spojené kanálom. V kanáli je inštalovaná tryska - zátka s priechodným otvorom určitej veľkosti a tvaru. Prúd obmedzuje tok paliva do striekacej pištole. Jednou z podmienok normálnej prevádzky karburátora je správne nastavenie hladiny paliva v plavákovej komore. Hladina paliva v komore je udržiavaná pomocou plavákového mechanizmu s ihlovým ventilom. Palivo sa dodáva do plavákovej komory cez palivové potrubie. Keď sa komora naplní, plavák stúpa a ihla zatvára otvor ventilu, zatiaľ čo vzduch vytlačený palivom sa vypúšťa von cez špeciálny otvor. Plaváková komora a atomizér sú prepojené nádoby. Hladina paliva v plavákovej komore je nastavená tak, aby bola tesne pod výstupom z trysky. Pri zvýšenej hladine bude palivo vytekať z rozprašovača, čím dôjde k nadmernému obohacovaniu zmesi, pri nižšej hladine je prietok paliva do rozprašovača nedostatočný, v dôsledku čoho vzniká veľmi chudobná horľavá zmes. Za účelom zmeny zloženia zmesi je v zmiešavacej komore nad difúzorom inštalovaná vzduchová klapka. Keď sa vzduchová klapka zatvorí, zmes sa obohatí. Prílišné zatváranie škrtiacej klapky povedie k nadmernému obohateniu zmesi a zastaveniu motora. Na nastavenie množstva zmesi vzduchu a paliva vstupujúceho do valcov je v spodnej časti zmiešavacej komory nainštalovaný škrtiaci ventil. Keď sú vzduchové a škrtiace ventily úplne otvorené, odpor proti prúdeniu vzduchu je minimálny. Najjednoduchší karburátor pripravuje palivovú zmes optimálneho zloženia len v určitom rozsahu otáčok kľukového hriadeľa. Dosah závisí od prietoku prúdu, prierezu difúzora, hladiny paliva a polohy škrtiacej klapky. Automobilový motor musí pracovať v širokom rozsahu otáčok kľukového hriadeľa a pri neustále sa meniacom zaťažení. Na prípravu zmesi optimálneho zloženia vo všetkých možných prevádzkových režimoch sú karburátory automobilov vybavené dodatočnými systémami.

Hlavný dávkovací systém karburátora je navrhnutý tak, aby dodával hlavné množstvo paliva vo všetkých prevádzkových režimoch motora okrem voľnobehu. Zároveň by pri strednej záťaži mala zabezpečiť prípravu potrebného množstva chudej zmesi približne konštantného zloženia. V najjednoduchšom karburátore je pri otváraní škrtiacej klapky nárast prietoku vzduchu prechádzajúceho cez difúzor pomalší ako nárast spotreby paliva prúdiaceho z atomizéra. Horľavá zmes sa stáva bohatou. Aby sa vylúčilo nadmerné obohatenie zmesi, je potrebné kompenzovať jej zloženie vzduchom v závislosti od stupňa otvorenia škrtiacej klapky. V karburátore túto kompenzáciu zabezpečuje hlavný systém dávkovania. V karburátoroch Solex sa kompenzácia vykonáva pneumatickým brzdením: palivo vstupuje do rozprašovača nie priamo z plavákovej komory, ale cez emulznú jamku - vertikálny kanál, v ktorom je nainštalovaná emulzná trubica. Steny trubice majú otvory na výstup vzduchu vstupujúceho do nej zhora cez vzduchovú dýzu. Prúd paliva do emulzného vrtu určuje prúd paliva. V emulznej nádobe sa palivo zmiešava so vzduchom, ktorý vychádza z otvorov v emulznej trubici. Výsledkom je, že palivová emulzia vstupuje do rozprašovača, a nie čisté palivo. Pri otvorení škrtiacej klapky v difúzore sa zvyšuje vákuum a zvyšuje sa prietok emulzie z rozprašovača. Súčasne sa zvyšuje prúdenie vzduchu do emulznej studne cez prúd vzduchu, čo znižuje prietok paliva z plavákovej komory cez prúd paliva. Množstvo paliva prechádzajúceho prúdom zodpovedá množstvu vzduchu vstupujúceho do difúzora, čo poskytuje kompenzáciu zloženia zmesi. Požadované zloženie horľavej zmesi je dané výberom prietokových úsekov palivových a vzduchových dýz, ako aj typom emulznej trubice.

VYVÁŽENÁ KAMERA

V najjednoduchšom karburátore je plaváková komora spojená s atmosférou cez otvor vo veku. Počas prevádzky, keď sa vzduchový filter znečistí v difúzore takéhoto karburátora, podtlak sa zvýši, a preto sa zmes začne obohacovať. Aby sa eliminoval vplyv kontaminácie vzduchového filtra na zloženie horľavej zmesi, vnútorná dutina plavákovej komory je spojená potrubím s hrdlom karburátora.

Pre. voľnobeh s minimálnymi otáčkami kľukového hriadeľa vyžaduje malé množstvo horľavej zmesi. Preto by mala byť škrtiaca klapka takmer úplne zatvorená. V tomto prípade podtlak v difúzore nestačí na to, aby hlavný dávkovací systém začal pracovať. Preto je karburátor navyše vybavený systémom voľnobehu, ktorý pripravuje zmes vzduchu a paliva v množstve, ktoré zaisťuje stabilný chod motora so zatvorenou škrtiacou klapkou. Kanály voľnobežného systému spájajú škrtiaci priestor (dutinu vstupného potrubia) s emulznou časťou zmiešavacej komory. Keď motor beží na voľnobeh, pod škrtiacou klapkou vzniká vysoký podtlak. Pôsobením vákua prechádza palivo z emulzného vrtu do nečinného palivového kanála, kde sa zmiešava so vzduchom privádzaným vzduchovým kanálom z hornej časti zmiešavacej komory. Pomer paliva a vzduchu v emulzii je určený prietokom palivových a vzduchových trysiek, ktoré sú inštalované vo voľnobežných kanáloch. Ďalej sa emulzia dostáva do priestoru škrtiacej klapky, kde sa mieša so vzduchom prechádzajúcim cez medzeru medzi stenou komory a klapkou. Vôľa sa nastavuje pomocou dorazovej skrutky „množstva“ (SOLEX). Množstvo palivovej emulzie prechádzajúcej kanálom do zadného priestoru je regulované skrutkou s kužeľovým hrotom („kvalitná“ skrutka). Pri zaskrutkovaní skrutky sa prietoková plocha kanála zmenšuje. A naopak. Pri plynulom otvorení škrtiacej klapky sa prietok vzduchu cez zmiešavaciu komoru zvyšuje a množstvo prichádzajúcej emulzie zostáva na rovnakej úrovni. Vákuum v difúzore je stále nedostatočné na spustenie hlavného dávkovacieho systému. V dôsledku toho sa zmes stáva chudobnejšou a pri prevádzke motora sa pozoruje "zlyhanie". Na zabezpečenie plynulého prechodu z nečinnosti na strednú záťaž sa používa prechodový systém, ktorý je kombinovaný so systémom voľnobehu. Kanál prechodového systému spája emulzný kanál systému voľnobehu s priestorom škrtiacej klapky zmiešavacej komory. Výstup kanála je umiestnený tak, že po otvorení škrtiacej klapky je vo vákuovej zóne; cez ňu vstupuje do miešacej komory ďalšie množstvo emulzie, čím sa vyhladzuje prechod z jedného režimu prevádzky motora do druhého. Pri voľnobežných otáčkach, keď je škrtiaca klapka zatvorená, sa časť vzduchu cez prechod prechodového systému primiešava do palivovej emulzie. Zmena zloženia zmesi je kompenzovaná výberom trysiek. Pri zaskrutkovaní skrutky "množstvo" sa škrtiaca klapka mierne otvorí. V dôsledku toho sa prietok vzduchu cez kanál prechodového systému znižuje a cez medzeru medzi stenami zmiešavacej komory a klapkou sa zvyšuje. Množstvo horľavej zmesi vstupujúcej do motora sa zvyšuje a otáčky kľukového hriadeľa sa zvyšujú. Po uvoľnení skrutky sa klapka zatvorí a otáčky kľukového hriadeľa sa znížia.

Hlavný dávkovací systém zabezpečuje, že motor beží hladko len pri veľmi hladkom otvorení škrtiacej klapky. Pri náhlom otvorení tlmiča (napríklad pri intenzívnom zrýchlení auta) sa v prvom momente naruší proces tvorby zmesi. Aby sa vylúčila "porucha" motora v tomto režime, je karburátor vybavený špeciálnym zariadením - zrýchľovacím čerpadlom. Je určený na krátkodobé obohatenie horľavej zmesi prudkým otvorením škrtiacej klapky. Na karburátoroch sa široko používa akceleračné čerpadlo membránového typu poháňané z hriadeľa škrtiacej klapky. Pri otvorení klapky sa vačka, ktorá je mechanicky spojená s jej osou, otáča a stláča posúvač membrány. Keď sa škrtiaca klapka zatvorí, vačka prestane pôsobiť na zdvihátko. Membrána sa pôsobením vratnej pružiny presunie do svojej pôvodnej polohy a vytvorí vákuum v dutine čerpadla. Guľôčka výtlačného ventilu zároveň uzatvára otvor v studni pod postrekovačom, guľa sacieho ventilu prepúšťa palivo do čerpadla. Benzín z plavákovej komory prechádza sacím ventilom a vypĺňa dutinu čerpadla. Keď je plynový pedál prudko stlačený, vačka tlačí na teleskopický posúvač a stláča jeho pružinu. V tomto prípade guľa výtlačného ventilu pod tlakom paliva stúpa a otvára cestu pre palivo z dutiny čerpadla do rozprašovača. Nedochádza k prudkému pohybu bránice, pretože palivo nemôže rýchlo prejsť cez malý výstup dýzy. Pretože pružina posúvača je tuhšia ako vratná pružina membrány, prvá, ktorá prekoná odpor membrány, posúva membránu, čím vytlačí časť paliva cez tlakový ventil a rozprašovač do zmiešavacej komory karburátora. . Proces vstrekovania sa predĺži na niekoľko sekúnd. To zaisťuje stabilný chod motora pri zrýchľovaní vozidla a navyše sa bráni prasknutiu membrány vplyvom tlaku paliva.

Keď je motor naštartovaný, otáčky kľukového hriadeľa sú nízke, podtlak v sacom systéme je nízky a benzín sa slabo odparuje. Okrem toho, ako už bolo spomenuté vyššie, na studenom motore, najmä pri nízkych teplotách okolia, väčšina vytvorených palivových pár kondenzuje v sacom trakte. Pre stabilný štart motora je preto potrebné pripraviť v karburátore vedome príliš obohatenú zmes vzduchu a paliva. Za týmto účelom zatvorte vzduchovú klapku a otvorte škrtiacu klapku. Potom sa v difúzore vytvorí podtlak dostatočný na odčerpanie potrebného množstva paliva z rozprašovača aj pri pomalom otáčaní kľukového hriadeľa. Vytvorí sa pracovná zmes vhodná na štartovanie motora. Ale akonáhle sa objavia prvé záblesky vo valcoch, aby motor nezhasínal z nadmerného obohatenia, je potrebné mierne pootvoriť vzduchovú klapku, čím sa otvorí cesta vzduchu do difúzora. Na vykonanie týchto operácií je karburátor doplnený špeciálnym štartovacím zariadením. Ručné štartovacie zariadenie je široko používané na karburátoroch motorov domácich automobilov. Skladá sa zo vzduchovej klapky, automatického otváracieho zariadenia a hnacích prvkov. Vodič zatvára vzduchovú klapku z priestoru pre cestujúcich pomocou kľučky, ktorá je spojená tyčou s pohonom klapky. Pohon poskytuje tlmiču schopnosť mierneho otvorenia a vratná pružina má tendenciu ho udržiavať v zatvorenej polohe. Na karburátore je nainštalované zariadenie, ktoré automaticky otvorí vzduchovú klapku na požadovanú hodnotu, čím sa zabráni opätovnému obohateniu horľavej zmesi ihneď po naštartovaní. Zariadenie pozostáva z komory s membránou, pružiny a tyče. Komora je spojená kanálom s priestorom škrtiacej klapky karburátora. So začiatkom stabilnej prevádzky motora za škrtiacou klapkou dochádza k prudkému zvýšeniu vákua, odkiaľ sa prenáša cez kanál do komory. Membrána, ktorá prekonáva odpor pružiny, sa pohybuje a cez tyč otvára vzduchovú klapku, čím vyčerpáva zmes. Vďaka tomu, že klapka je na osi upevnená asymetricky, pôsobením vákua má tendenciu sa otvárať v zmiešavacej komore, čím „pomáha“ štartovaciemu zariadeniu. Vzduchová klapka je spojená so škrtiacou klapkou mechanizmom, ktorý umožňuje mierne otvorenie škrtiacej klapky, keď je vzduchová klapka úplne zatvorená. Veľkosť otvorenia škrtiacej klapky by mala zabezpečiť stabilnú prevádzku studeného motora počas zahrievania. Keď sa motor zahreje, vodič manuálne otvorí sýtič a zatvorí plyn, čím zníži otáčky kľukového hriadeľa na stabilné minimum.

Na získanie maximálneho výkonu z motora je potrebná obohatená palivová zmes. Na jeho prípravu je karburátor vybavený špeciálnym systémom nazývaným ekonomizér režimu výkonu. Systém dodáva dodatočné palivo do rozprašovacej dýzy a obchádza hlavný prúd paliva. Na zapnutie ekonomizéra režimov výkonu sa používa pneumatický alebo mechanický pohon. Pneumatický pohon sa spustí pri poklese podtlaku v zmiešavacej komore a nie pri otvorení škrtiacej klapky. To umožňuje obohatiť zmes v požadovanom rozsahu pri zrýchľovaní vozidla, poskytuje dobrú odozvu na plyn, a udržiavať chudobnú zmes s rovnomerným pohybom, čo zaisťuje hospodárnosť. Keď je škrtiaca klapka zatvorená, podtlak z priestoru škrtiacej klapky prúdi cez kanál do membrány ekonomizéra. V tomto prípade membrána stlačí vratnú pružinu a jej posúvač sa nedotkne gule ventilu ekonomizéra a ventil je zatvorený. Keď sa škrtiaca klapka otvorí, podtlak pod ňou (a zodpovedajúco aj na membráne) sa zníži. Pôsobením pružiny sa membrána posunie a jej posúvač, ktorý tlačí guľu ventilu, otvorí kanál ekonomizéra. Dodatočné palivo z plavákovej komory vstupuje do rozprašovača hlavného dávkovacieho systému a obohacuje zmes.

Econostat je určený na dodatočné obohatenie horľavej zmesi pri režimoch maximálneho zaťaženia pri vysokých otáčkach kľukového hriadeľa. Ekonostat je difúzor namontovaný na samom vrchu zmiešavacej komory, nad difúzorom. Palivo sa do nej privádza priamo z plavákovej komory cez kanál, v ktorom je inštalovaný palivový prúd, ktorý zabraňuje opätovnému obohacovaniu horľavej zmesi. Niekedy je pre jemnejšie nastavenie ekonomizéra dodatočne inštalovaná vzduchová tryska v hornej časti kanála. Cez ňu sa privádza vzduch, ktorý sa v kanáli mieša s palivom. Keďže výstup atomizéra je umiestnený v zóne nízkeho vákua, ekonomizér sa spustí až vtedy, keď je škrtiaca klapka úplne otvorená. V tomto prípade musí byť rýchlosť otáčania kľukového hriadeľa dostatočne vysoká na dostatočný podtlak na zdvihnutie paliva v kanáli na úroveň rozprašovača v oblasti výstupu rozprašovacej dýzy. Palivo vstupujúce cez rozprašovač sa zmiešava s prúdom zmesi paliva a vzduchu, čím sa ďalej obohacuje.

Dvojkomorový karburátor

Pre zlepšenie tvorby zmesi a rozvodu horľavej zmesi po valcoch je potrebné zabezpečiť nízky odpor proti pohybu vzduchu cez difúzor karburátora pri vysokom zaťažení a udržiavať v ňom dostatočné vákuum pri nízkom zaťažení. Tieto požiadavky najlepšie spĺňa konštrukcia dvojkomorového karburátora so sekvenčným zapínaním komôr. Prvá komora - hlavná - zabezpečuje chod motora pri voľnobehu, ako aj pri nízkom a strednom zaťažení. Druhá - dodatočná - je zahrnutá do práce pri veľkom zaťažení. Pohon škrtiacej klapky druhej komory môže byť mechanický alebo pneumatický. V prvom prípade nastáva otvorenie klapky druhej komory pri určitom uhle otvorenia škrtiacej klapky prvej komory. V druhom prípade moment otvorenia závisí od veľkosti vákua v zmiešavacích komorách.

Na diaľniciach dnes dominujú automobily, ktorých motory sú vybavené vstrekovacím palivovým systémom. Zároveň, vzhľadom na vysokú úroveň spoľahlivosti strojov vyrobených v 80-90 rokoch, stále nájdete veľa starých veteránov, ktoré sú vybavené karburátorom. Boli nimi vybavené všetky motory, keďže samotná pohonná jednotka nie je prispôsobená na vytváranie zmesi paliva a vzduchu, ktorá horí v komore. Karburátory zohrali významnú úlohu vo vývoji automobilového priemyslu a prešli mnohými premenami, ktoré sa za storočie ich používania zlepšili, no v dôsledku toho museli uvoľniť priestor pre funkčnejšie vstrekovacie systémy na prívod paliva do spaľovacieho motora, ktorý sa stal rozšírený na prelome 20. - 21. storočia. Napriek tomu, že v súčasnosti mechanizmy nie sú veľmi populárne, neupadli do zabudnutia a naďalej sa používajú na motoroch motorových vozidiel, stacionárnych, generátorových, lodných a iných jednotkách technických zariadení.

Čo je karburátor

Nie každý majiteľ novo razeného auta vie, ako karburátor vyzerá, čo je a aký je jeho účel, ale v minulosti tento vynález umožnil posunúť sa ďaleko vpred v automobilovom priemysle a zvýšiť výkon vnútorného spaľovací motor.

Karburátor je jednotka pohonnej sústavy spaľovacieho motora, ktorá pripravuje horľavú zmes zmiešaním (karburáciou) paliva s kyslíkom a dávkovaním jej vstupu do valcov motora, kde dochádza k ďalšiemu vznieteniu.

Jednoducho povedané, pre proces spaľovania je potrebné vytvoriť zmes paliva a vzduchu v určitých pomeroch a karburátor dávkuje potrebné množstvo vstupujúceho vzduchu a kvapaliny. „Predávkovanie“ palivom alebo naopak príliš chudobná zmes spôsobí poruchy v zariadení pohonnej jednotky.

Vytvorením najjednoduchšieho mechanizmu karburátora bol vyriešený problém prípravy správnej zmesi. Nástavec je spravidla umiestnený na hornej strane motora a je široko používaný na rôznych typoch motorov.

Vývoj od objemného, ​​zle nastaviteľného dizajnu k pokročilejšiemu zariadeniu umožnil široké využitie mechanizmu na sériových automobiloch. Posledným kolom vývoja vstrekovania karburátora sa stali mechanizmy, ktoré pracujú pod kontrolou elektroniky. Zahŕňajú niekoľko solenoidových ventilov, ktoré sú elektronicky riadené.

Existujú tri hlavné typy karburátorov:

  • bubbler (už sa nepoužíva kvôli nedokonalosti mechanizmu);
  • membránová ihla (jednoduchý typ, s ktorým sú vybavené kosačky na trávu, plynové rezačky, piestové roviny atď.);
  • plavák (masívne inštalovaný na autách druhej polovice XX storočia).

Mechanizmus membrána-ihla obsahuje niekoľko komôr oddelených membránami, ktoré sú pevne upevnené tyčou, jedným z jej koncov je ihla, ktorá pri prevádzke zariadenia uzatvára ventil prívodu paliva.

Plavákový karburátor má vo svojej konštrukcii mnoho tvárí, základom zariadenia je plaváková komora zodpovedná za prítok paliva a zmiešavacia komora, ktorá tvorí zmes na zapálenie. Mechanizmus obsahuje množstvo meracích systémov, v ktorých sú prítomné vhodné prideľovacie prvky, palivové a vzduchové kanály. Tento typ zariadenia získal univerzálnu lásku a najrozšírenejší vďaka najlepším ukazovateľom výslednej zmesi a poskytovania.

Na čo slúži karburátor?

Odpoveď na otázku, prečo je potrebný karburátor, je už zahrnutá v definícii mechanizmu. Jeho úlohou je vytvárať zmes paliva a vzduchu. Pozrime sa bližšie na to, čo robí karburátor, ktorý je na autách vybavený spaľovacím motorom. Palivo naliate do motora auta sa nezapáli od iskry, pre reakciu musí byť prítomný kyslík. Vybavenie karburátorom (na súčasných automobilových motoroch s injektorom) vám teda umožňuje dodávať do valcov jemne rozptýlenú zmes paliva a vzduchu, ktorá sa ľahko zapáli iskrou.


Miešanie musí nevyhnutne prebiehať v určitých pomeroch, ktoré sa líšia v závislosti od prevádzkového režimu motora. Zníženie objemu vzduchu, t.j. obohatenie zloženia vedie k strate schopnosti náplne vznietiť sa a poruche funkcie valcov, už pri pomere 1:5 sa nadmerne obohatená zmes už nezapáli od iskry. V opačnej situácii, keď je kyslíka prebytok, hovoria o vyčerpaní náboja. Prevádzka na chudobnú zmes znižuje výkon motora a dôsledky jeho pravidelného používania sú dosť vážne, pri nadmernom chudnutí, keď pomer dosiahne 1:21, nedochádza k vznieteniu. Na sviečkach sa často vyskytujú biele usadeniny, vynechávanie zapaľovania, vyhorenie ventilu, deformácia piestu a iné problémy. Je veľmi dôležité nájsť rovnováhu proporcií v rôznych prevádzkových režimoch motora, pretože pomer paliva a vzduchu bude závisieť aj od zaťaženia jednotky.

Od konca 19. storočia sa na tvorbu správnej zmesi používajú karburátory, ktoré prešli v priebehu 20. storočia mnohými zmenami, no pokrok nezaháľa a dnes mechanizmy karburátorov nahradili vyspelejšie a spoľahlivejšie vstrekovače. Čipsety alebo nezávislé systémy vzduchového vstrekovania paliva riadi palubný počítač. Poskytujú presnejšie dávkovanie paliva ako karburátor v rôznych režimoch chodu motora a navyše ukazovatele výfuku spĺňajú požiadavky ekologických noriem.

Ako funguje karburátor

Karburátory sa líšia modifikáciou, výrobcom a vývojovým štádiom, ale vo všeobecnosti fungujú na rovnakom princípe. Aby ste pochopili, ako mechanizmus funguje, zvážte príklad jednoduchého plavákového zariadenia, ktoré nie je zaťažené mnohými ďalšími prvkami. Hlavnými komponentmi karburátora sú plavákové a zmiešavacie komory. Poďme analyzovať, z čoho ešte pozostáva karburátor:

  • plavák, jeho vypínacia ihla;
  • prúdové;
  • atomizér, Venturiho trubica;
  • škrtiaca klapka.

Úlohou plavákovej komory je dávkovať palivo a udržiavať jeho hladinu v systéme, čím je zabezpečená stabilná dodávka paliva pri rôznych, vrátane extrémnych, zaťažení. Vo vnútri zostavy je dutina, kde je umiestnený plavák, spojený s ihlovým ventilom. Keď sa palivo spotrebuje, plavák a ventil sa spustia, čím sa otvorí kanál pre prietok paliva, ale akonáhle požadovaný objem vstúpi do komory, plavák s ventilom sa zdvihne a zablokuje cestu toku kvapaliny. Tým sa udržiava stabilná hladina paliva.

Miešacia komora, ako už názov napovedá, sa zaoberá miešaním paliva a vzduchu, ktorý rýchlo vstupuje cez difúzor, zúženú časť zostavy.

Spojovacím článkom medzi komorami je atomizér. Jeden koniec je vybavený tryskou, ktorá má priechodný otvor a zabezpečuje prietok paliva v určitých dávkach, druhý koniec je vyvedený von do difúzora.

Ako funguje karburátor:

  • cez palivové potrubie vedúce z plynovej nádrže do plavákovej komory do nej vstupuje benzín, potom sa dávkuje dýzou umiestnenou v spodnej časti komory a dostáva sa do postrekovača;
  • palivo sa rozprašuje v zmiešavacej komore pomocou rozprašovača vyvedeného do difúzora;
  • cez filter nasávania vzduchu prúdi vzduch aj do zmiešavacej komory. Vzduch, ktorý sa zrýchľuje v difúzore, vytvára v oblasti rozprašovača vákuum, vďaka čomu je kvapalina nasávaná z plavákovej komory a vzduchová hmota je zmiešaná s palivom;
  • zmes sa tvorí v každej fáze, od nasávania vzduchu až po vstup do komory;
  • hotová zmes sa privádza do valcov motora, kde sa zapáli sviečkami.


Samozrejme, to nie je všetko. Modely najnovšej generácie mali okrem hlavných prvkov veľa pomocných zariadení a pracovali pod kontrolou elektroniky. Teraz sa vstrekovanie karburátora používa na motoroch pre špeciálne vybavenie, pretože vybavenie vstrekovačmi v tomto prípade je nepraktické z dôvodu ich neschopnosti vyrovnať sa s ťažkými prevádzkovými podmienkami. Ak je mechanický karburátor v tomto ohľade nenáročný, je možné ho v prípade potreby ľahko vyčistiť, potom sú elektronické vstrekovacie systémy dosť náladové a sú veľmi náchylné na negatívne účinky vlhkosti a nečistôt, navyše trysky vstrekovačov sú náročné na kvalitu. použitého paliva.

Načo slúži sanie na karburátore?

Mechanizmus systému karburátora obsahuje škrtiaci ventil, ktorý reguluje prietok vzduchu. Objem zmesi privádzanej do valcov závisí od polohy, v ktorej sa nachádza, preto povaha konštrukcie umožňuje spojenie s plynovým pedálom, takže pri stlačení sa dodáva viac vzduchu a paliva.

Na spustenie pohonnej jednotky na studenú je potrebná obohatená zmes, ktorá si vyžaduje väčší objem paliva ako v štandardnom režime. Predtým boli niektoré autá vybavené ovládacím gombíkom tlmiča na palubnej doske (ľudovo „nasávanie“), ktorý uľahčuje vodičovi úlohu. Po zatiahnutí páky sa klapka zatvorí, čím sa obmedzí prívod vzduchu do zmiešavacej komory, čím sa vytvorí podtlak, palivo sa viac nasaje, v dôsledku čoho sa vytvorí obohatená zmes, ktorá je potrebná na naštartovanie motora pri mínusových teplotách cez palubu. Po naštartovaní a zahriatí motora sa ovládací gombík štartovacieho zariadenia karburátora vráti do predchádzajúcej polohy a štandardne sa ovláda sýtič.

Väčšina automobilov so systémom prívodu paliva karburátora nemá tento prvok na vytvorenie nasýtenejšej zmesi vzduchu a paliva. Mnoho výrobcov tento proces zautomatizovalo, čím sa eliminovala potreba ťahať ovládací gombík na studený štart motora.

Výhody a nevýhody karburátora

Mechanické karburátory majú mnoho výhod a skutočnosť, že sa prestali používať v moderných automobiloch, nie je odôvodnená ani tak hospodárnosťou, pretože dobre nastavený mechanizmus nie je o nič menej ekonomický ako vstrekovač, ako aj nízkou úrovňou šetrnosti k životnému prostrediu. , ktorému sa v poslednom čase venuje pri vývoji maximálna pozornosť. Karburátory nie sú schopné poskytnúť zmes na mieru pre každý záblesk, zatiaľ čo systémy viacbodového vstrekovania to robia. Pozitívne aspekty karburátora sú zároveň slabými miestami vstrekovača, takže dizajn ešte treba vylepšiť.

Výhody karburátorov:

  • rozprašovanie v celej komore zaisťuje využitie celého objemu paliva, v dôsledku čoho je jeho hospodárnosť, ako aj ľahké štartovanie v rôznych klimatických podmienkach;
  • jednoduchosť dizajnu, ľahká údržba;
  • udržiavateľnosť, nízke náklady na prácu a schopnosť samostatne zvládnuť opravy pomocou vhodných nástrojov;
  • nenáročnosť na kvalitu paliva;
  • udržiavanie výkonu v náročných podmienkach, pri kontakte s vodou alebo nečistotami;
  • nedostatok závislosti od elektrickej energie.


Karburátory majú aj nevýhody:

  • potreba konfigurácie zariadenia;
  • závislosť od klimatických podmienok (tvorba kondenzácie namrznutia na tele pri nízkych teplotách, prehrievanie v extrémnych horúčavách a pokles výkonu motora v dôsledku vyparovania paliva);
  • potreba pravidelného čistenia karburátora;
  • ktoré nespĺňajú moderné environmentálne normy.

Napriek aktívnemu vytesňovaniu karburátorov z trhu je veľa starých áut vybavených karburátorovým systémom stále celkom nažive a naďalej jazdia po domácich cestách. Okrem toho pre veľké množstvo zariadení budú motory so vstrekovaním karburátora dlho relevantné.

V inzerátoch na predaj auta sa dá nájsť veľa ponúk nových, ale celkom slušných áut v dobrom stave. Ako sa hovorí, „jazdiť a jazdiť“. Tu je však smola - na vybranom aute je nainštalovaný karburátor. Pomerne staré zariadenie svojho typu, ktoré odstrašuje moderných motoristov, najmä mladých ľudí, svojou zložitosťou, možným nedostatkom opravných dielov a možnými poruchami. Či už si kúpiť auto s karburátorom alebo nájsť modernejší dizajn so vstrekovacím palivovým systémom - môžete sa rozhodnúť až potom, čo pochopíte nuansy prevádzky a dizajnu tohto zariadenia.

Čo je to karburátor a na čo slúži?

Aby spaľovací motor pracoval optimálne, je potrebné v určitom pomere zmiešať palivo a vzduch a túto zmes privádzať do spaľovacieho priestoru. Parametre zmesi sa môžu meniť v závislosti od prevádzkového režimu spaľovacieho motora, spotreby paliva, čo znamená, že je potrebné zariadenie, ktoré toto všetko urobí v automatickom režime.

Karburátor je zariadenie na miešanie vzduchu s palivom. V dôsledku jeho činnosti sa v správnom čase do spaľovacej komory motora privádza rozprášený benzín zmiešaný so vzduchom, pripravený na zapálenie. Napriek tomu, že karburátor je jeden na viacero valcov, zmes sa cez sacie potrubie dostane vždy na správne miesto vďaka dobre zladenému systému činnosti všetkých prvkov spaľovacieho motora.

Zariadenie karburátora

Doteraz sa k nám dostali prevažne plavákové modely - tie najnovšie a najmodernejšie. Takže na väčšine áut ich nájdete.


Zariadenie plavákového karburátora: 1 - nastavovacia skrutka štartovacieho zariadenia; 2 - kolík páky 24, ktorý je obsiahnutý v drážke páky 3; 3 - páka ovládania vzduchovej klapky; 4 - skrutka na upevnenie hnacej tyče vzduchovej klapky; 5 - nastavovacia skrutka na otvorenie škrtiacej klapky prvej komory; 6 - páka plynu prvej komory; 7 - os škrtiacej klapky prvej komory; 8 - páka na pohon škrtiacej klapky druhej komory; 9 - nastavovacia skrutka pre množstvo voľnobežnej zmesi; 10 - os škrtiacej klapky druhej komory; 11 - páka plynu druhej komory; 12 - odbočné potrubie na nasávanie plynov z kľukovej skrine do škrtiaceho priestoru karburátora; 13 - škrtiaci ventil druhej komory; 14 - výstupné otvory prechodového systému druhej komory; 15 - teleso škrtiacej klapky; 16 - sprej hlavného dávkovacieho systému druhej komory; 17 - malý difúzor; 18 - teleso palivového prúdu prechodového systému druhej komory; 19 - postrekovač s akceleračným čerpadlom; 20 - odbočné potrubie na prívod paliva do karburátora; 21 - postrekovač ekonomostatu; 22 - vzduchová klapka; 23 - tyč spúšte; 24 - páka vzduchovej klapky; 25 - kryt štartovacieho zariadenia; 26 - kolík páky 24, pôsobiaci z tyče 23 štartovacieho zariadenia; 27 - os vzduchovej klapky; 28 - kryt karburátora; 29 - trubica s palivovým prúdom ekonomostatu; 30 - palivový filter; 31 - ihlový ventil; 32 - emulzná trubica druhej komory; 33 - plavák; 34 - hlavný prúd paliva druhej komory; 35 - obtokový prúd zrýchľovacieho čerpadla; 36 - páka pohonu škrtiacej klapky; 37 - páka pohonu čerpadla akcelerátora; 38 - membrána zrýchľovacieho čerpadla; 39 - nastavovacia skrutka pre kvalitu (zloženie) voľnobežnej zmesi; 40 - odbočka pre podtlakové nasávanie regulátora časovania zapaľovania. 41 - telo karburátora. 42 - elektromagnetický uzatvárací ventil; 43 - nastavovacia skrutka pomocného vzduchu pre výrobné nastavenie systému voľnobehu; 44 - membrána štartovacieho zariadenia.

Plavákový karburátor pozostáva z mnohých prvkov.

  1. Plaváková komora, ktorá je zodpovedná za udržiavanie určitej hladiny paliva.
  2. Plavák s uzatváracou ihlou určený na automatické meranie hladiny paliva v plavákovej komore.
  3. Miešacia komora, v ktorej prebieha hlavné miešanie atomizovaného (jemne rozptýleného) paliva a vzduchu
  4. Difúzor je zúžená oblasť, cez ktorú prúdenie vzduchu urýchľuje svoj pohyb.
  5. Tryska s tryskou, ktorá spája plavák a zmiešavacie komory, cez ktoré prúdi palivo priamo do difúzora.
  6. Škrtiaca klapka - reguluje prietok zmesi do valcov.
  7. Sýtič - Nastavuje prietok vzduchu do karburátora. Vďaka nemu môžete zmes urobiť "chudú", normálnu alebo "bohatú". Schéma závislosti výkonu od množstva vzduchu v palivovej zmesi

    Z diagramu je vidieť, že normálna zmes je vtedy, keď je vzduchu asi 15-krát viac ako paliva. Za takýchto podmienok dôjde k úplnému spáleniu benzínu a maximálnemu výkonu.

  8. Systém voľnobehu – dodáva palivo obtokom zmiešavacej komory, keď je škrtiaci ventil úplne zatvorený. Benzín a vzduch prechádzajú cez špeciálne kanály do priestoru škrtiacej klapky.
  9. Ekonomizéry a ekonomostaty sú zariadenia na dodatočnú dodávku paliva pri chode motora na maximálnu záťaž. Ekonomizéry majú zároveň vynútené riadenie a ekonomizéry fungujú zo zriedenia vzduchu.
  10. Nasávanie paliva - systém núteného obohacovania palivovej zmesi. Potiahnutím páky vodič otvoril škrtiacu klapku, v dôsledku čoho vzduch prechádzal cez zmiešavaciu komoru intenzívnejšie a odoberal viac paliva. Získa sa obohatená zmes, ktorá je vhodná na naštartovanie studeného motora.

Ako funguje karburátor

Po zhliadnutí nižšie uvedeného videa jasne uvidíte zariadenie a princíp činnosti karburátora v rôznych prevádzkových režimoch. Video, aj keď je staré, je stále aktuálne. Nebuďte leniví a dopozerajte si to až do konca, ak chcete téme úplne porozumieť.

Nižšie zhrnieme - práca všetkých plavákových karburátorov sa vykonáva podľa typickej schémy.

  1. Benzín sa čerpá do plavákovej komory palivovým potrubím z nádrže na požadovanú úroveň, ktorá je regulovaná a udržiavaná plavákom a uzatváracou ihlou.
  2. Postrekovač umiestnený v spodnej časti plavákovej komory pomocou trysky prenáša presne odmeranú časť paliva do zmiešavacej komory. Súčasne dochádza k atomizácii prúdu paliva pre lepšie premiešanie so vzduchom a spaľovanie.
  3. Palivo z atomizéra je rozptýlené cez difúzor, ktorý je navrhnutý tak, aby vytvoril rýchly prúd vzduchu a lepšie ho premiešal s už atomizovaným benzínom.
  4. Zmes paliva a vzduchu prúdi do škrtiacej klapky, ktorá je priamo spojená s plynovým pedálom. Čím viac paliva motor potrebuje, tým viac je škrtiaca klapka otvorená a tým aktívnejšie pracuje karburátor.
  5. Z karburátora prechádza zmes paliva a vzduchu cez sacie potrubie do valca, v ktorom je piest momentálne spustený, pričom sa súčasne otvára sací ventil.
  6. Piest funguje ako čerpadlo a nasáva zmes už pripravenú v karburátore.

Napriek pomerne jednoduchému princípu činnosti dobre vyladený karburátor poskytuje vynikajúci výkon motora, dobrú spotrebu paliva a spoľahlivosť systému.

Typy karburátorov

Predchodcami už uvažovaného plavákového karburátora boli membránovo-ihlový a bublajúci. Sú to už zastarané dizajny, ktoré dnes nenájdete na bežných autách (ale tieto vzácnosti stále existujú na „starých autách“).

Membrána-ihla Karburátor pozostáva z niekoľkých komôr oddelených membránami. Membrány sú podopreté pružinami danej tuhosti a sú navzájom spojené tyčou. Membránové komory majú výstup do zmiešavacej komory a sú tiež spojené s kanálom prívodu paliva. Pohyb drieku aktivoval membrány komôr a prinútil ich pumpovať palivo do miešacej dutiny. Áno, systém je trochu ťažkopádny a pomaly reaguje na zmeny v prevádzkovom režime motora, no zároveň je spoľahlivý do takej miery, že bol inštalovaný na leteckých motoroch.


Schéma ihlovo-membránového karburátora

Bublanie karburátor je prvým dizajnom a prvým pokusom o takéto zariadenie. Bol to prázdny kryt, ktorý zakrýval plynovú nádrž v určitej vzdialenosti od paliva. Ku krytu boli pripojené dve odbočné rúrky: jeden prívod pre vzduch, druhý pre motor. Vzduch prechádzajúci pod krytom bol nasýtený benzínovými parami a v tejto forme smeroval do spaľovacej komory. Toto je prvé zariadenie, ktoré je navrhnuté na prácu s palivovými parami.


Schéma prebublávajúceho karburátora: 1 - potrubie; 2 - otvor v plavákovej komore; 3 - difúzor; 4 - postrekovač; 5 - škrtiaci ventil; 6 - zmiešavacia komora; 7 - prúdnica; 8 - plaváková komora; 9 - plavák; 10 - ihlový ventil.

Klasifikácia ostatných typov karburátorov závisí od konštrukcie. Podľa prierezu postrekovača sú zariadenia s konštantné vákuum(Japonské vysokovýkonné modely) konštantný prierez atomizéra(karburátory vyrobené v ZSSR a Ruskej federácii) a s škrtenie cievky(horizontálne karburátory určené hlavne pre motorové vozidlá).

V smere pohybu hotovej zmesi sa rozlišujú štruktúry horizontálne a vertikálne tok (z posledne menovaného bol najefektívnejší systém downdraft).

Plavákové karburátory môžu mať jednu alebo viac zmiešavacích komôr. Jednokomorové zariadenia sa používali až do 60. rokov 20. storočia, keď si vývoj motora vyžiadal zvýšenie kapacity karburátora.

Tento problém vyriešil vývoj viackomorových karburátorov s viacerými škrtiacimi ventilmi. Existovali rôzne druhy: karburátory so súčasným otváraním dvoch škrtiacich ventilov, z ktorých každý napájal určité valce, a karburátory so sekvenčným otváraním dvoch ventilov, ktoré boli spojené s celým motorom a pracovali v súlade s jeho režimom.

S rastom výkonu motorov rástli aj karburátory. Objavili sa troj- a štvorkomorové typy, na aute bolo nainštalovaných niekoľko karburátorov, upravovali sa rôzne možnosti prípravy palivovej zmesi (napr. v jednej komore sa vyrábala znovu obohatená zmes, v ďalších dvoch ochudobnená).

Výhody a nevýhody karburátorov

Len hluchí nepočuli o hrôzach večnej opravy karburátora. a čo to vlastne je? Aké sú výhody tohto zariadenia a má vôbec zmysel sa ním zaoberať? Napodiv to znie v našom technologickom veku, ale karburátor má niekoľko vážnych výhod.

  1. Jednoduchosť dizajnu. Nie, nejde o to, že ide o veľmi jednoduchý mechanizmus. Ale v porovnaní s elektronickou výplňou dnešných áut je karburátor rádovo jednoduchší na opravu, údržbu a dokonca aj na obsluhu. Väčšina karburátorov nemá žiadnu elektroniku, iba mechanické zariadenia, čo znamená, že človek s „rovnými rukami“ si môže robiť vlastnú opravu a údržbu. Dobre si to pamätá „stará garda“ – naši rodičia, zvyknutí vŕtať sa vo svojich „milovaných“ Žiguli a Záporožcoch.
  2. Udržiavateľnosť. Všetko, čo sa pokazí v karburátore, sa dá opraviť bez „krvi navyše“. Potrebné náhradné diely sa dajú kúpiť (sú výrobcovia, ktorí stále vyrábajú opravné sady. Prečo nie?).
  3. Existujú však aj nevýhody, ktoré autá s karburátorom nakoniec opustili globálnu automobilovú arénu.

    1. Technológia si vyžadovala flexibilný systém dodávky paliva, a nie konštantné parametre, aby sa minimalizovala spotreba paliva (o ktorej predtým nikto neuvažoval). Preto bol karburátor nahradený vstrekovacím systémom, ktorý sa stále vyvíja a zdokonaľuje.
    2. Druhou významnou nevýhodou je závislosť karburátora od poveternostných podmienok. V chladnom období sa vnútri hromadí kondenzát, ktorý prekáža pri práci, v zime hrozí námraza zvnútra. Letné horúčavy zároveň neumožňujú stabilnú prácu v dôsledku aktívneho vyparovania - začínajú prerušenia dodávky zmesi.
    3. Treťou nevýhodou je, že environmentálne ukazovatele sú výrazne nižšie v porovnaní s injektorom. V modernom boji o životné prostredie karburátorové autá jednoducho neobstoja voči kritike, pretože ich škodlivé emisie sú oveľa vyššie.

    Hlavné poruchy karburátorov a ich príčiny

    Poruchy v karburátore ovplyvňujú prevádzkový režim motora a z toho možno určiť, že nie všetko je v systéme prívodu paliva normálne.

    1. Studený motor ťažko štartuje - s najväčšou pravdepodobnosťou problémy s nastavením škrtiacej klapky. Je potrebné nastaviť pohon klapky tak, aby sa pri vysunutom saní úplne zatvoril, prípadne upraviť štartovacie vôle.
    2. Nezahriaty motor sa rozbehne a po úplnom vytiahnutí sania okamžite zhasne - problém je opäť v ovládači škrtiacej klapky. Buď sú zle nastavené vôle, alebo nefunguje teleskopická tyč a klapka sa neotvára.
    3. Teplý motor sa ťažko štartuje - hladina paliva v plavákovej komore nie je nastavená, plavákový mechanizmus alebo ihla ventilu sú nefunkčné, v dôsledku čoho je hladina paliva nad normálom.
    4. Nestabilná prevádzka motora pri voľnobežných otáčkach - dôvodov môže byť niekoľko a hlavným je nastavenie systému voľnobežných otáčok. Iné dôvody - nefunguje pohon voľnobehu alebo nefunguje uzatvárací ventil, trysky sú upchaté, vzduch uniká, plavák v plavákovej komore nefunguje normálne
    5. Pri otvorení škrtiacej klapky nedochádza k zvýšeniu výkonu - zmes je príliš bohatá alebo príliš chudobná v dôsledku netesnej fixácie rozprašovača akceleračného čerpadla.
    6. Nízka dynamika zrýchlenia - nedostatok paliva v dôsledku chudobnej zmesi alebo vypnutia sekundárnej komory.

    Záver

    Napriek svojmu trochu objemnému dizajnu slúžia karburátory majiteľom starých automobilov verne. A možno, oprava a čistenie, ktoré si motoristi robia sami, je niekoľkonásobne lacnejšie ako preplachovanie vstrekovačov, ku ktorým sú nútení uchýliť sa majitelia vstrekovacích áut.

    Mal by som si kúpiť auto, ak má karburátor? Súdiac podľa schémy práce, nie je ani zďaleka najslabším článkom auta a dlho ho vôbec nemusí trápiť nejaká porucha. Takže karburátory, aj keď sú zastarané, sú stále pripravené slúžiť tým, ktorí oceňujú jednoduchosť a spoľahlivosť.

Karburátor motora pozostáva z 5 hlavných systémov karburátora:

1) hlavný dávkovací systém karburátora je určený na miešanie paliva so vzduchom v stanovených pomeroch, čo je zabezpečené pomocou špeciálnych trysiek s kalibrom (palivo a vzduchové trysky).

2) systém voľnobehu karburátora navrhnutý tak, aby udržal chod motora pri nízkych otáčkach kľukového hriadeľa.

3) štartovací systém karburátora určené na privádzanie vzduchu do emulzných rúrok cez vzduchovú klapku a trysky.

4) systém ekonomizéra karburátora určené na obohatenie horľavej zmesi pri dlhšom zaťažení.

5) systém posilňovacieho čerpadla karburátora je určený na krátkodobé obohatenie horľavej zmesi pri akcelerácii auta.

Príprava horľavej zmesi a prevádzka hlavných systémov karburátora

Príprava horľavej zmesi sa uskutočňuje zmiešaním dvoch zložiek paliva a vzduchu v určitom pomere. Pred vstupom do systému je potrebné oba komponenty dôkladne očistiť od rôznych druhov nečistôt a nečistôt. Horľavá zmes sa pripravuje v karburátore pomocou malorážových dýz a klapiek, pomocou ktorých sa palivo dávkuje a rozprašuje na najmenšie čiastočky, následne sa zmieša so vzduchom.

Horľavá zmes má svoje vlastné zloženie, ktoré sa pripravuje pri určitom pomere paliva a hmotnosti vzduchu. Na vyhorenie 1 kg benzínu je teoreticky potrebné zmiešať s ním 14,9 kg vzduchu (vo výpočtoch sa berie 15). Je pravda, že neexistuje žiadny ideál a množstvo vzduchu, ktoré sa spotrebuje na prípravu horľavej zmesi, je o niečo viac alebo menej ako teoretické. Z tohto hľadiska je zloženie horľavej zmesi charakterizované pomerom vzduchu, ktorý sa podieľa na spaľovaní paliva, k teoreticky stanovenému množstvu vzduchu.

Na presné určenie stupňa obohatenia alebo vyčerpania horľavej zmesi boli prijaté názvy nasledujúcich zmesí:

1) bohatá zmes s pomerom prebytočného vzduchu rovným 0,70-0,85

2) obohatená zmes s pomerom prebytočného vzduchu 0,85-0,95

3) chudá zmes s pomerom prebytočného vzduchu 1,05-1,15

4) zlá zmes s pomerom prebytočného vzduchu 1,15-1,20

Motor musí bežať s optimálnym výkonom... Optimálny chod motora zabezpečí bežná horľavá zmes. To znamená, že horľavá zmes by nemala byť nadmerne obohatená a ani vyčerpaná, pretože v týchto prípadoch sa znižuje hospodárnosť a výkon motora.