Для чего нужен карбюратор: назначение, типы, как работает, из чего состоит, как выглядит, где находится

Карбюраторы-смесители

Строительные машины и оборудование, справочник

Карбюраторы-смесители

Для приготовления горючей смеси при работе двигателя как на природном газе, так и на бензине используют карбюраторы-смесители. Поэтому за основу взяты карбюраторы базовых моделей двигателей, которые дополнены системами питания газом при работе как на холостом хоДу, так и на частичных и полной нагрузках.

Рис. 1. Схема работы карбюратора-смесителя К-91.
1 — верхний корпус; 2 — клапан подачи топлива; 3 — сетчатый фильтр; 4 — пробка фильтра; 5—7 — жиклеры; 5 — системы холостого хода, 6 — полной мощности, 7 — воздушный; 8— малый диффузор; 9 — кольцевой распылитель; 10 — распылитель форсунки; 11 — смесительная полость; 12 — форсунка ускорительного насоса; 13 — воздушная заслонка; 14 — клапан воздушной заслонки; 15 — прокладка верхнего корпуса; 16 — балансировочный канал; 17 — корпус поплавковой камеры; 18 — пружина штока экономайзера; 19 — шток экономайзера; 20— пружина штока ускорительного насоса; 21 — шток ускорительного насоса; 22 — планка; 23 — шток привода экономайзера и насоса; 24 — манжета поршня; 25 — втулка; 26 — пружина манжеты; 27 — поршень насоса; 28 — толкатель экономайзера; 29 — впускной клапан ускорительного насоса; 30 — клапан экономайзера; 31 — тяга привода; 32 — пробка экономайзера; 33 — рычаг привода экономайзера и насоса; 34 — главный жиклер; 35 — канал ускорительного насоса; 36 — прокладка корпуса поплавковой камеры; 37 — корпус смесительной камеры; 38 — дроссельная заслонка; 39 — канал системы холостого хода; 40 — нагнетательный клапан ускорительного насоса; 41 — уплотнительная шайба; 42 — обойма шайбы; 43 — винт качественной регулировки состава смеси в режиме холостого хода при работе на бензине; 44 — пружина иглы; 45, 46 — отверстия системы холостого хода; 47 — ось дроссельных заслонок; 48 — поплавковая камера; 49 — пружина рычага поплавка; 50, 55 — отверстия системы холостого хода при использовании газового топлива; 51 — патрубок подвода газа в систему холостого хода; 52 — уплотнитель; 53, 54 — винты регулировки работы двигателя на газе при малых частотах вращения коленчатого вала; I — к вакуумному регулятору опережения значения; II — подвод газа; III — к газовому редуктору.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Конструкция и схема работы карбюратора-смесителя К-91 показаны на рис. 1. От карбюратора К-88АЕ, применяемого для автомобиля ЗИЛ-130, он отличается расположенными внизу специальной проставкой для подачи газа при работе двигателя на холостом ходу и вверху смесительной камерой (переходником-смесителем) для работы двигателя на нагрузочных режимах. Смесительная камера имеет постоянную кольцевую щель.

Подача газа в смеситель осуществляется через обратный тарельчатый клапан, размещенный в корпусе. Он крепится винтами к подводящей трубе переходника-смесителя. На верхнем фланце переходника имеется воздушный фильтр. В систему холостого хода газ подводится (через обратный клапан) по специальному шлангу. Регулирование подачи газа при работе двигателя на холостом ходу для обеспечения минимально устойчивой частоты вращения коленчатого вала, плавного перехода к нагрузочным режимам и минимальной токсичности отработанных газов осуществляется регулировочными винтами. Открытие тарельчатого клапана происходит за счет разности давления газа и разрежения в пускном трубопроводе двигателя. На холостом ходу, когда Дроссельная заслонка приоткрыта, разрежение из выпускной трубы через систему холостого хода передается под клапан. Давления газа при этом недостаточно, чтобы «приподнять» тарелку клапана. Газ в смеситель и, следовательно, в главную дозирующую систему карбюратора не поступает. По мере открытия дроссельной заслонки разрежение под клапаном уменьшается и клапан приоткрывается, газ подается в смесительную камеру. Каких-либо специальных регулирующих устройств смесительная камера не имеет, так как количество подаваемого газа в зависимости от нагрузки и частоты вращения двигателя регулируется дозирующе-эконо-майзерным устройством, расположенным на корпусе редуктора низкого давления. Степень закрытия дроссельной заслонки регулируется с помощью упорного винта.

Рис. 2. Карбюратор-смеситель К-126Д автомобиля ГАЗ-52-27 (ГАЗ-52-28).
1 — корпус; 2 — проставка холостого хода; 3 — прокладки; 4 — винт качественной регулировки холостого хода; 5 — угловой штуцер; 6 — трубка холостого хода; 7 — прямой штуцер.

Рис. 3. Карбюратор-смеситель К-126БГ автомобиля ГАЗ-53-27.
1 — проставка холостого хода; 2 — винт регулировки минимальной частоты холостого хода; 3 — наружный фланец карбюратора-смесителя; 4 — штуцер; 5 — винт качественной регулировки холостого хода; 6 — прокладки; 7 — рычаг перевода дроссельной заслонки.

Карбюраторы-смесители для ГБА, выпускаемых Горьковским автозаводом, подобно карбюратору К-91, имеют дополнительную проставку холостого хода с одним регулировочным винтом и смесительное устройство для работы с двигателем.

Рекламные предложения:

Читать далее: Устройство и принцип действия газовых двигателей внутреннего сгорания

Категория: —
Газобалонное оборудование

Главная → Справочник → Статьи → Форум

10 фактов, о которых ты не знал

29.01.2019

Карбюратор ВАЗ 2106

Вопрос 1: Карбюратор или инжектор

Если честно, самым частым аргументом в пользу карбюраторов является убеждение (скорее, миф), что ремонт карбюратора производить намного проще, всегда есть необходимые запчасти и т. п. Однако, профессиональных механиков инжектор напрягает ничем не больше, чем карбюратор. В нем, на самом деле, нет ничего сверхсложного. Тем более, что инжекторный двигатель, это далеко не то, что многие думают. Считается, что вместо карбюратора можно поставить нечто другое – магическое и непонятное, что тоже способно подавать топливовоздушную смесь в камеру сгорания.

Инжектор — это форсунка, а система форсуночного двигателя имеет много узлов и деталей, которые делают своё дело, и выход её из строя можно определить при компьютерном диагностировании, индикаторами на панели и т.д. Инжекторные двигателя часто оборудуют турбинами, это позволяет выжать максимум мощности даже из малолитражного мотора. К примеру, инжекторный двигатель с надувом в 400 сил потребляет 16 литров бензина, а карбюраторный при такой мощности перерабатывает порядка 25 литров.

Инжектор даёт прибавку к мощности около 8-10 процентов. Причина такого «топливного чуда» кроется в самой структуре. При форсуночной подаче топлива отсутствует сопротивление потоку воздуха, которое имеет место быть в узкой горловине карбюратора. Кроме того, инжекторная система позволяет точно дозировать топливную смесь, без переливов и недоливов. Предпочтительнее поэтому инжектор.

Собственно, само сравнение карбюраторов и инжекторов – не корректно. Куда более правильным было бы сравнивать бензиновые машины и дизельные. Все дело в том, что инжектор – это просто новая стадия эволюции карбюратора.

Вопрос 2: Если два карбюратора синхронных между собой в Жигули 1,2л поставить, то пошустрее будет?

Этот вопрос можно отнести к категории, так называемых, карбюраторных игр. Попытки поставить один общий карбюратор на мотоцикл Днепр, два карбюратора на жигули, москвич и т.д. – это не закончится никогда. Автомеханика любит, конечно, ответы конкретные, но мы все же ответим на этот вопрос несколькими вопросами.

А как вы планируете сделать их синхронными? Где вы подберете такие карбюраторы? Почему один карбюратор для 4 цилиндров – это так плохо, а один карбюратор для двух – спасение?

При замене вы столкнетесь с первой проблемой — у них даже геометрические размеры проточных частей отличаются на десятки, не на сотые доли, а именно на десятые доли миллиметра.

Если хотите изменить количество карбюраторов, ставьте по одному на каждый цилиндр, однако работа по их настройке – настоящий страх и ужас. И, если один вдруг засорится, то всю систему вновь придется перенастраивать. Если у вас проблемы с производительностью, лучше подумайте над заменой карбюратора, однако не над заменой их количества. Поверьте, если автопроизводитель предпочел ставить один карбюратор, значит он знал, что делал.

Вопрос 3: Зачем карбюратору зимой нужен тёплый воздух от выпускного коллектора?

Само поддержание приемлемой температуры в выпускном коллекторе, т.е. обогрев, позволяет избежать обледенения. Двигатель всасывает воздух через карбюратор. Воздух, проходя через зауженный диффузор карбюратора, расширяется, и охлаждается. Соответственно, пары воды могут конденсироваться и намерзать на диффузоре.

Если мотор заглох, то через несколько минут, когда лёд растает, двигатель опять заведётся. Следует помнить, что теплый воздух в холодных условиях внешней среды положительно действует на испаряемость бензина в системе питания авто.

Лед в выпускном коллекторе

Понять это физическое явление достаточно просто. Намочите руку в бензине. Чувствуете, как охлаждается кожа? Это – испаряется топливо, при этом оно значительно охлаждает поверхность. Что-то похожее происходит, когда мы выходим из душа – капли влаги испаряются и охлаждают поверхность нашего тела. Так вот, в карбюраторе бензин тоже испаряется. И без подвода тепла карбюратор может попросту обледенеть изнутри.

Вопрос 4: Можно прочистить карбюратор поменяв местами провода на свечи?

Мы знаем, что многие пользуются этим методом. Не обижайтесь, но можно и рукав куртки чистить, вывернув карманы. Иными словами, подобные способы указывают на незнание и непонимание теории устройства автомобиля.

При замене проводов местами происходит по сути сбой в зажигании (искра бьет не тогда, когда нужно) и возникают хлопки в карбюратор. Хлопок воздуха направлен по прямой в воздушный фильтр. Однако, следует помнить, что этот ускоренный фронт воздуха минует жиклеры. Поэтому их состояние невозможно изменить этим способом, ведь они находятся в стороне от центрального канала диффузора.

Ответ: Так можно прочистить центральный канал, но даже будь он засоренным, это ни на что бы не повлияло. Жиклеры вы не сможете прочистить таким способом. Данный метод абсолютно бестолков.

Вопрос 5: Диафрагма карбюратора вышла из строя, как запустить мотор?

Проблема разрывов диафрагм и выхода из строя пусковых систем чаще всего наблюдается в Ладах, Жигулях и автомобилях марки ВАЗ. Однако практически все карбюраторные автомобили страдают рано или поздно этой проблемой. Если на автомобиле ВАЗ прохудилась диафрагма пускового устройства карбюратора и двигатель стал плохо пускаться после длительной стоянки, то до замены диафрагмы можно поступить следующим образом. Один конец кусочка алюминиевой проволоки диаметром 3 мм надо согнуть в петлю и закрепить под гайкой на шпильке в том месте, где корпус воздушного фильтра крепится к карбюратору.

Диафрагма пускового устройства карбюратора 2107

Второй конец проволоки надо изогнуть и опустить в первичную камеру вдоль стенки, к которой прижимается верхняя часть воздушной заслонки. В результате при полностью вытянутом рычажке воздушной заслонки между заслонкой и стенкой первичной камеры образуется щель 3-3,5 мм, обеспечивающая пуск двигателя.

Вопрос 6: Двигатель глохнет, смесь бедная, почему так?

Чрезмерно богатая или обедненная смесь – причина многих бед большинства карбюраторов. Если богатая смесь может указывать на перестроенный карбюратор или забитый воздушный фильтр, то причины образования бедной рабочей смеси следующие:

• засорение жиклеров и каналов в карбюраторе, загрязнение топливопроводов, замерзание воды в системе питания. При этом надо продуть жиклеры, каналы и загрязненные топливопроводы, используя насос для накачивания шин колес, а если необходимо, то прочистить их медной проволокой, разобрав карбюратор;
• заедание клапанов топливного насоса, засорение сетчатого фильтра или небольшой прорыв диафрагмы. В этом случае сначала устраняют заедание клапанов топливного насоса, промывают сетчатый фильтр, а прорванную дифрагму заменяют или временно восстанавливают;
  Белый электрод – признак обедненной смеси
• подсос воздуха в местах соединения частей карбюратора, фланца карбюратора с впускным трубопроводом, фланцев впускной трубы с блоком цилиндров из-за ослабления креплений, а также при повреждении прокладок. Место подсоса можно обнаружить при помощи мыльной пены. В предполагаемом месте подсоса в мыльной пене образуется окно. Устраняется подсос воздуха подтяжкой гаек или болтов, а также заменой соответствующих уплотнительных прокладок;
• износ рычага привода топливного насоса, засорение воздушного отверстия, сообщающего топливный бак с атмосферой, заедание воздушной заслонки. Устраняют эти неисправлости так: заменяют неисправные детали топливного насоса на новые, прочищают воздушное отверстие пробки, проверяют и при необходимости регулируют длину троса управления воздушной заслонки карбюратора.

Вопрос 7: Как настроить карбюратор?

Прежде, чем описывать общую процедуру по настройке карбюратора, хотелось бы задать несколько вопросов. Во-первых, вы уверены, что вы нуждаетесь именно в настройке карбюратора? Во-вторых, уверены ли вы, что проблема не в свечах (слабая искра дает те же симптомы, что и обогащенная смесь). В-третьих, вы уверены, что зажигание выставлено и настроено правильно? Если искра бьет не тогда, когда нужно, свечки может заливать, однако проблема тогда вовсе не в карбюраторах.

Иными словами, регулировку карбюратора следует производить тогда, когда вы уверены в свечах, системе зажигания и исправной подаче топлива.

Регулировку минимально устойчивой частоты вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу выполняют двумя винтами. Винтом, ограничивающим открытие дроссельной заслонки, регулируют количество смеси, а другим винтом — качество (состав) смеси.

Настройка карбюратора в процессе

Перед началом регулировки прогревают двигатель до температуры охлаждающей жидкости не менее 80±С по указателю на щитке приборов и полностью открывают воздушную заслонку карбюратора. Регулировочные винты устанавливают определенным образом: винт 2 качества завертывают до отказа, а затем отвертывают на 2-2,5 оборота, а винт количества смеси ввертывают на 1,5-2 оборота от положения, при котором он начинает поворачивать рычаг, закрепленный на оси дроссельной заслонкой.

При произвольном положении винта качества смеси, вывертывая винт, устанавливают возможную минимальную частоту вращения коленчатого вала двигателя. Вращая в ту или иную сторону винт качества смеси, без изменения положения дроссельной заслонки добиваются максимальной частоты вращения коленчатого вала. Затем вращением упорного винта дроссельной заслонки вновь устанавливают самую минимальную и устойчивую частоту вращения коленчатого вала двигателя. Как правило, после двух-трех таких операций находится правильное положение регулировочных винтов, что и обеспечивает необходимое количество и качество смеси и, естественно, экономичную работу двигателя автомобиля.

Проверяют правильность указанной регулировки резким открытием и закрытием дроссельной заслонки. Если двигатель продолжает работу, то регулировка выполнена правильно.

Указанную операцию, если нет достаточного практического опыта, рекомендуется выполнять на станции техобслуживании или специализированных карбюраторных сервисах, особенно на автомобилях с карбюраторами ОЗОН, чтобы не допустить повышенного содержания СО в отработавших газах. Под специализированным сервисом подразумевается такая станция, в оснащении которой присутствует стенд, а не «старый дедушка», который умеет и знает, как выполнить регулировку на глаз.

Советуем ознакомиться с видеоинструкцией по самостоятельной настройке карбюратора ВАЗ 2107:

При эксплуатации в случае необходимости (перебои в работе двигателя) следует осторожно повернуть до упора винт регулировки качества смеси, сломав пластмассовую ограничительную заглушку, а затем винтом регулировки количества смеси установить необходимую минимальную устойчивую частоту вращения описанным выше способом. После регулировки рекомендуется установить новую заглушку.

При правильной регулировке системы холостого хода частота вращения коленчатого вала двигателя должна соответствовать требованиям заводской инструкции по эксплуатации.

Вопрос 8: Как проверить состояние топливного фильтра

Приблизительно все топливные фильтры диагностируются по одному и тому же алгоритму:

• выворачиваем пробку фильтра;
• снимаем сетчатый фильтр и промываем его бензином либо уайтспиритом;
• продуваем все содержимое воздухом из компрессора;
• заменяем все сломанные компоненты топливного фильтра (если таковые имеются).

Вопрос 9. Как проверить уровень топлива в поплавковой камере

Уровень топлива в поплавковой камере карбюратора может быть ниже нормы или нормальным. Причинами не правильного уровня топлива может быть засорение игольчатого клапана. Если клапан загрязнен, его необходимо промыть и продуть, чтобы он свободно перемещался.

После этого необходимо произвести регулировку поплавка в поплавковой камере. Поплавок тоже необходимо осмотреть, он не должен быть поврежден и не должен задевать стенки поплавковой камеры карбюратора, чтобы свободно перемещаться как вверх, так и вниз. Если вы обнаружили поврежденные детали, их необходимо заменить.

Проверка уровня поплавковой камеры

Двигатель работает с перебоями и рывками, плохой переход при нагрузке, большой расход топлива, уровень топлива в поплавковой камере не соответствует норме. Скорее в этом случае не правильно установлен поплавок поплавковой камеры. Необходимо отрегулировать уровень топлива с помощью язычка регулировки.

Вопрос 10. В чем суть ремонта пускового устройства карбюратора?

Пусковое устройство карбюратора предназначено для обеспечения уверенного пуска холодного двигателя автомобиля. Происходит это путем сильного принудительного обогащения топливной смеси (в 2-3 раза более богатой, чем при пуске прогретого двигателя), поступающей в цилиндры двигателя, на режиме пуска.

Автомобиль исправно заводится, но через несколько секунд сразу же глохнет? Такие неприятные симптомы (как будто автомобиль работает «через силу») могут свидетельствовать о неисправном пусковом устройстве. Точнее, где-то в систему просачивается воздух, то есть не держит мембрана. В таком случае нужно проверить плотность посадки пускового и возможно что-то где-то заменить.

Ремонт пускового устройства зачастую заключается в промывке бензином и продувке сжатым воздухом. Однако, есть более комплексный способ: разобрать устройство, прочистить каждый компонент сжатым воздухом и почистить щеткой. Если обнаружены следы коррозии – необходимо заменить компонент полностью, либо поместить его в сосуд с ортофосфорной кислотой.

Как работает карбюратор?

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

Их также, хотите верьте, хотите нет, очень легко понять. Хотя я не скажу, что карбюраторы и их тюнинг (подгонка карбюратора под конкретный двигатель и даже конкретный сценарий использования) просты, но принцип их работы довольно прост, а обслуживание, как правило, легко выполнить, если конструкция карбюратора работоспособна. и есть достаточный доступ к нему. Карбюраторы довольно изящны, потому что мы все еще живем в эпоху, когда они используются (и, возможно, самые сложные и лучшие конструкции карбюраторов — это все, что осталось в игре), но из-за ограничений на выбросы они больше не разрабатываются. В этом отношении они своего рода живое ископаемое.

Чтобы наилучшим образом объяснить конструкцию и усовершенствование карбюратора, я сделаю то, что обычно делаю: верну вас в более ранние времена, чтобы понять простейшую форму темы, которую мы рассматриваем, а затем мы перейдем ко всем подробностям. большие важные вехи. Я также добавлю несколько фактов, чтобы это не было сухим.

Вот основная идея Вентури. Если вы понимаете это, вы в значительной степени разобрались с углеводами. Иллюстрация RevZilla.

Принцип работы

Как и многие части мотоцикла, устройство смешивания воздуха и топлива появилось в результате исследований, проведенных в другом столетии. В 1730-х годах Даниэль Бернулли, швейцарский математик и физик, обнаружил, что давление воздуха уменьшается с увеличением скорости. Так получилось, что хороший, последовательный способ заставить этот сценарий произойти — это пропустить воздух через ограниченный участок трубы; воздух ускоряется, и давление падает. Это было обнаружено примерно в 1797 году итальянским физиком по имени Джованни Вентури. Он спроектировал трубку с гораздо меньшим входным отверстием при этом сужении в этой области низкого давления. Это входное отверстие позволяет трубе втягивать жидкость в поток воздуха.

Вот и все в двух словах. Вот что такое углевод и что он делает. Это трубка, по которой течет воздух с особым образом расположенными пустотами, через которые в двигатель подается очень определенное количество топлива. А в идеале еще и эмульгирует топливо с воздухом — распыление. (Важно знать, что жидкое топливо воспламеняется гораздо труднее, чем пары топлива, взвешенные в воздухе.)

Это съемная трубка Вентури от карбюратора Лангсенкампа-Линкерта, которую можно найти на многих антикварных продуктах Harley-Davidson. Видите место, где диаметр уменьшается? Фото Лемми.

Поэтому, когда вы «даете газу», вы вообще ничего не делаете с топливом. Нет прямой связи между вашей правой рукой и бензином. То, что вы делаете, на самом деле изливает на воздух . Вы впускаете больше воздуха в свой двигатель — так уж получилось, что из-за эффекта Вентури больший перепад давления воздуха позволяет ему нести с собой больше топлива.

Если вы не продвинетесь дальше в этой статье, вы в значительной степени поймете, что делают углеводы и как они это делают. Но, как и все механические части в мото, были очень интересные эволюции и улучшения. История и эволюция также помогают объяснить, почему вы не найдете старинный Шеблер из раннего Харлея, свисающий с дрэг-байка.

Проект

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

В мотоциклетном мире почти каждый карбюратор имеет боковую тягу. Я уверен, что какой-нибудь зоркий читатель назовет малоизвестную модель с карбюратором с восходящим или нисходящим потоком, о котором я не могу думать, но шансы превосходны, если вы видите мотоциклетный карбюратор, это блок с боковым потоком. Это связано в первую очередь с ограничениями по упаковке, а также взаимосвязано с попыткой сохранить длину впускного патрубка как можно более близкой к одинаковой на многоцилиндровых мотоциклах.

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

Части карбюратора

У большинства углеводов есть чаша, область, где топливо как бы висит. Некоторые из них удалены в сторону, но у большинства есть буквальная чаша, которая отделяется от корпуса карбюратора. Там есть поплавок, который работает так же, как поплавок в вашем горшке. Он управляет иглой, которая садится на элемент, который, что вполне логично, называется седлом.

Чаша карбюратора. Фото Лемми.

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

Черный элемент здесь — это поплавок, а к нему подсоединена игла, которая плотно прилегает к его гнезду. Медные части, находящиеся не в фокусе, — это струи. Самая верхняя латунная деталь – это пилотный жиклер, а нижняя – основная. Фото Лемми.

В чаше вы также можете увидеть форсунки, ведущие в основной корпус карбюратора. Обычно это сменные латунные детали с просверленными отверстиями очень точного размера. Они часто бывают разных размеров для целей настройки. Размер отверстия влияет на количество топлива в воздушно-топливной смеси.

Вот углеводный слайд. Обратите внимание, что вырез (выемка внизу слева) виден. Форма выреза и высота могут быть изменены, чтобы изменить реакцию на холостой ход. Эта заслонка аналогична дроссельной заслонке в более ранних карбюраторах. Фото Лемми.

Вы также можете увидеть иглы в карбюраторе. В зависимости от карбюратора они могут быть топливными иглами, воздушными иглами или «игольчатыми форсунками». Они выглядят как настоящая игла (хотя и толще) и отличаются от иглы, которая крепится к поплавку. Разве это не глупо?

В корпусе карбюратора вы можете увидеть ползун, который держит иглу жиклера, или вы можете увидеть диск дроссельной заслонки, который может двигаться при повороте дроссельной заслонки (а может и нет, в зависимости от типа вашего карбюратора). ) и вы можете увидеть еще один диск, воздушную заслонку. Не все карбюраторы имеют все эти детали. Почему? Что ж, это хороший переход к тому, как углеводы эволюционировали и чем они отличаются друг от друга.

Давным-давно, когда

Я собираюсь описать следующее с точки зрения возрастающей сложности, и вообще говоря, вещи двигались в этом порядке с точки зрения сложности. Улучшения производились по очень разным графикам, но это примерно прогресс — просто они были реализованы в разное время разными производителями карбюраторов и велосипедов, и некоторые шаги были пропущены по пути.

На заре мотоциклетного спорта углеводы были похожи на ту базовую единицу, которую мы только что описали выше. Двигатели были сырыми, поэтому карбюраторы тоже могли быть такими. Степень сжатия была низкой, металлургия была плохой, что ограничивало скорость двигателя, технология уплотнения была чем-то средним между доисторическими и несуществующими.

В некоторых ранних мотоциклах использовался атмосферный впускной клапан. По сути, впускной клапан удерживался закрытым с помощью пружины, как и обычный современный клапан, но пружина была намного слабее. Однако клапан не открывался механически, как в современных двигателях. Вместо этого движение поршня вниз создавало достаточное отрицательное давление, чтобы преодолеть слабую пружину и впустить поступающий воздушно-топливный заряд в камеру сгорания. Когда всасывание уменьшилось, клапан закрылся под давлением пружины. Это не имеет прямого отношения к карбюраторам, но об этом чуть позже в этой статье, так что держите эту мысль, хорошо? Через несколько лет впускные клапаны стали стандартными, которые мы знаем сейчас, открываясь кулачком и подъемником с хорошей сильной пружиной, чтобы закрыть их обратно.

По мере того, как двигатели становились более производительными, стало понятно, что более плавная работа и лучший ход могут быть достигнуты за счет более точного контроля подачи топлива. Двигатель на холостом ходу, резко поворачиваемый дроссель от водителя, требующего ускорения, и двигатель, работающий на полных оборотах, — все они имеют очень разные потребности в подаче топлива.

Ранние велосипедные углеводы имели две цепи: цепь холостого хода и цепь высокой скорости. «Контур» можно рассматривать как часть дроссельной заслонки, которой управляет этот конкретный топливный тракт. Таким образом, схема холостого хода на раннем карбюраторе может контролировать холостой ход примерно до 25 процентов дроссельной заслонки, а схема высокой скорости может справиться с остальным. Почти в каждом карбюраторе есть некоторое перекрытие и слив в отношении того, какая цепь обслуживает какую часть дроссельной заслонки. Изменение чего-то в одной цепи может изменить что-то в другой, и часто такие детали, как регулируемые воздухозаборники, могут перемещать точку перехода, чтобы избежать грубых или неустойчивых изменений цепи.

Хорошим примером этого является размер Вентури. Например, ранние карбюраторы Harley Linkert-Langsenkamp очень похожи на карбюраторы даже для двигателей с достаточно разной мощностью. Поток воздуха регулировался «бабочкой» или дроссельным диском, названным так потому, что в работе он напоминает взмах крыла бабочки. Чтобы учесть необходимость использования одного корпуса со многими рабочими объемами, для Linkerts были доступны разные трубки Вентури, и они были более или менее отличительным фактором между моделями карбюратора.

Проблема, однако, заключается в том, что данный размер трубки Вентури на самом деле оптимален только для данной скорости потока, что соответствует одной частоте вращения двигателя. Это нормально для культиватора или ему подобного, в котором используется двигатель, работающий на фиксированной скорости. Они достаточно гибкие, но идеальной ситуацией были бы трубки Вентури разных размеров для различных ситуаций с дроссельной заслонкой. Введите слайд-углевод.

Скользящий карбюратор. Фото Лемми.

Карбюраторы Slide отличаются от карбюраторов Butterfly тем, что в них не используется дроссельная заслонка, а вместо этого используется круглый или плоский «ползун», который работает аналогично гильотине. Этот слайд поднимается тросом дроссельной заслонки, когда водитель «закручивает фитиль».

Углеводы Slide имеют несколько преимуществ по сравнению с углеводами типа «бабочка». Во-первых, и это наиболее важно, размер трубки Вентури увеличивается при открытии дроссельной заслонки. Он мал при маленьком открытии дроссельной заслонки и становится больше при большом открытии. Некоторые люди до сих пор называют эти углеводы «переменными вентури».

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

У скользящих карбюраторов также есть то преимущество, что у них нет изнашивающихся втулок вала дроссельной заслонки. Изношенные втулки действительно могут затруднить поддержание разумных оборотов холостого хода и смеси. Кроме того, поскольку этот дроссельный вал и дроссельная заслонка не занимают места в горловине карбюратора, скользящий карбюратор при полностью открытой дроссельной заслонке не имеет внутренних препятствий на пути впуска.

Помните, мы говорили о схемах ранее? Одним из способов улучшения карбюраторов было добавление цепей. С одной стороны, дополнительные схемы обеспечивали более точную и точную настройку. Обратной стороной этого, как и во всем, что имеет повышенную настраиваемость, является повышенная сложность, что дает возможность настраивать более неправильно, чем когда-либо прежде.

Вот отверстие, просверленное в реактивном самолете. Должно быть довольно легко понять, почему вязкое топливо или грязный карбюратор могут помешать запуску и работе мотоцикла. Фото Лемми.

Одна схема, которая появилась и встречается на большинстве скользящих карбюраторов, — это струйная игла, о которой мы говорили ранее. Вместо того, чтобы просто иметь схему холостого хода и схему «все остальное», дроссельная заслонка была разделена на три части. На большинстве ползунковых карбюраторов реактивная игла регулирует примерно от одной восьмой дроссельной заслонки до полного открытия, при этом пилот управляет работой на холостом ходу и вне холостого хода, а основная схема управляет большинством больших открытий дроссельной заслонки, обычно с некоторой помощью со стороны водителя. реактивная игла.

Реактивная игла. Обратите внимание на различные положения зажима, а также на очень аккуратный конус струйной иглы. Фото Лемми.

Струйные иглы часто имеют несколько положений для удерживающих зажимов. Чем выше в ползунке поднимается игла жиклера (обойма перемещается в сторону заостренного конца жиклера иглы), тем богаче смесь можно сделать в средней части дроссельной заслонки. Это обрабатывает нижний конец среднего диапазона. Верхний конец обрабатывается самим конусом иглы. Длинный, плавный конус будет более тонким, когда дроссельная заслонка открыта, чем короткая, агрессивная, когда игла движется вверх вместе с ползунком.

Интересно, что такие вещи, как игольчатые форсунки с несколькими положениями, начали исчезать в более поздних карбюраторах не потому, что они плохо работали, а из-за ограничений выбросов вынуждали производителей делать свои карбюраторы «защищенными от несанкционированного доступа». Именно поэтому винты смесителя холостого хода часто устанавливаются на заводе и закрываются латунными заглушками. Вы все еще можете получить доступ к регулировочному винту, вам просто нужно удалить запрессованную заглушку, что обычно квалифицируется как вмешательство в устройство контроля выбросов. Что-то вроде Уловки-22, да?

Еще одним нововведением стало добавление ускорительного насоса, который не является отдельной схемой, а предназначен для решения очень специфической задачи: устранить заедание, которое обычно возникает при быстром открытии дроссельной заслонки. Это спотыкание обычно происходит из-за того, что поток воздуха резко увеличивается, а топливо отстает. Ускорительные насосы — это, по сути, крошечный топливный насос с механическим приводом, который управляется дроссельной заслонкой, и обычно они открываются только при определенных обстоятельствах. Если вы когда-нибудь слышали, как кто-то говорит о «помповых» углеводах, это то, на что они ссылаются.

Они настроены так, что мягкого открытия дроссельной заслонки недостаточно, чтобы привести их в действие, но когда дроссельная заслонка резко открывается, в карбюратор подается хорошая порция топлива. (В большинстве случаев их можно настроить таким образом, чтобы размер «выстрела» можно было настроить таким образом, чтобы только убрать трясину, но не переборщить.)

С течением времени на карбюраторах начала проявляться еще одна регулировка: выпуск воздуха. Регулируемые воздухозаборники в основном помогают ускорить или отсрочить переход с одного контура на другой, опять же расширяя регулируемость карбюратора, к лучшему или к худшему.

Это карбюратор CV. Видишь ту огромную крышку сверху? Это твоя наводка. Фото Лемми.

Современная эпоха

Ну, этот подзаголовок немного неверен. Несмотря на то, что некоторые мотоциклы с карбюратором все еще сходят с заводов, их становится все меньше, и они обычно встречаются в пережитках. Таким образом, мы можем определить «современный» здесь примерно как 1990-е годы.

Введите постоянную скорость или CV, carb. CV-углеводы существуют уже давно, но они стали очень популярными в 19-м веке.90-х годов из-за их способности производить чистый карбюратор при минимизации избытка несгоревших углеводородов, которые обеспечивают менее точные устройства распыления топлива.

А это слайд резюме. (Звучит как аккуратный танец, не так ли?) Это более поздняя единица в стиле диафрагмы. Видите, почему вершины углеводов такие большие? Фото Лемми.

Фактически карбюратор CV поднимает затвор не механически, а пневматически. Карбюратор разделяет функцию подъема слайда, используя трос дроссельной заслонки для открытия и закрытия бабочки в горловине карбюратора, а не путем непосредственного подъема слайда. Затвор, теперь закрытый диафрагмой и закрытый слабой пружиной, открывается относительно разрежения в двигателе. Таким образом, заслонка карбюратора управляется двигателем. Райдер действительно косвенно контролирует воздушный поток.

— Но Лем! Я слышу, как ты говоришь. «Разве это не ухудшит приемистость?» Да. Да, это было бы. Но это было неплохо, особенно когда в ход пускался ускорительный насос. Это было лучше для окружающей среды, потому что не было всех этих богатых всплесков (численно низкое соотношение воздух / топливо), которые происходили каждый раз, когда гонщик получал удовольствие от газа. Вместо этого произошло приятное равномерное повышение оборотов двигателя способом, который был менее вредным для окружающей среды. Тем не менее, вы, как правило, не увидите карбюраторы CV (обычно идентифицируемые по очень большим квадратным или круглым вершинам, в которых находятся диафрагмы) на гоночных или соревновательных машинах. (Пойдите, посмотрите на современный двухтактный мотоцикл для бездорожья!) Вместо этого их использование было отнесено в основном к более повседневным стандартам и пригородным мотоциклам. Карбюраторы CV, как вы уже догадались, очень экономны на топливе. То, что они теряют в приемистости и производительности, они возвращают в эффективности и экономичности.

И в этот момент я верну вас к той мысли, которую я просил вас задержать ранее. Помните атмосферные клапаны? В основном они полагались на то, что вакуум двигателя преодолевает слабую пружину, чтобы впустить воздух и топливо в двигатель. Звучит знакомо? Дизайнеры в основном взяли тот же принцип, соединив его с идеей старого Вентури, и создали самые технологически продвинутые и экологически эффективные карбюраторы массового производства, когда-либо устанавливавшиеся на серийные мотоциклы.

Закат

За исключением оставшихся мотоциклов, которые все еще соответствуют законам о выбросах, таких как Suzuki S40 Boulevard или Honda XR650L (кстати, оба используют CV) и гоночных машин, карбюраторы в значительной степени ушли в прошлое, вытесненные впрыском топлива.

Почему, спросите вы? Ну, они легче для окружающей среды. Впрыск топлива отключает подачу топлива в условиях высокого вакуума и низкой нагрузки. (Подумайте о том, когда вы едете под уклон на пониженной передаче с закрытой дроссельной заслонкой.) Карбюратор по своей конструкции продолжает подавать много топлива во впускной тракт. Таким образом, впрыск топлива немного более эффективен в этом отношении.

Однако более важная причина заключается в том, что карбюратор загрязняет окружающую среду намного больше, чем FI, но, вероятно, не так, как вы думаете. Поскольку карбюраторы не являются системами под давлением, как система впрыска топлива, топливо должно попадать из бака в топливную чашу карбюратора под действием силы тяжести, что означает, что и бак, и чаша должны выходить в атмосферу, высвобождая очень вредные несгоревшие углеводороды в воздух. А топливо, как и многие растворители, очень легко испаряется. Если умножить все это испарение на все мотоциклы в мире, то легко представить, сколько бензина (в газообразном виде) выбрасывалось в атмосферу. (Велосипеды с впрыском топлива представляют собой герметичные системы и обычно содержат испарительный фильтр для улавливания паров до следующего запуска мотоцикла, когда они втягиваются во впускное отверстие и сгорают.)

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

Галерея изображений

Как работает карбюратор вашего автомобиля

Карбюраторы отвечают за смешивание воздуха с топливом для получения правильного соотношения для двигателя автомобиля, работающего на горючих газах. Карбюратор также помогает контролировать обороты двигателя при нажатии на педаль газа. Однако в наши дни вы не слишком много слышите о карбюраторах в автомобилях с появлением двигателей с впрыском топлива. Но это не значит, что они полностью исчезли. Вы по-прежнему найдете карбюраторы на машинах с небольшими двигателями, таких как газонокосилки, культиваторы и другое подобное оборудование. Это приводит нас к вопросу, какова функция карбюратора и в чем отличие от впрыска топлива?

Как работают карбюраторы

Карбюратор представляет собой трубу над цилиндрами двигателя с подсоединенными к ней воздухопроводом и топливопроводом. Воздушная труба подает наружный воздух сначала через воздушный фильтр для удаления грязи и другого мусора, а затем в карбюратор. Карбюратор, также известный как карбюратор, имеет два клапана, которые улучшают соотношение воздуха и топлива. Первый клапан, известный как воздушная заслонка, регулирует подачу воздуха в карбюратор для смешивания с топливом и используется только при холодном двигателе. Второй клапан открывается и закрывается, когда вы нажимаете на педаль газа, и регулирует, сколько смеси выходит из карбюратора и поступает в двигатель. Когда клапан открывается, он всасывает воздух через трубку Вентури и втягивает топливо для смешивания с воздухом. Топливо подается через небольшой топливный бак, называемый поплавковой камерой или поплавковой камерой. По мере того, как топливо в этом баке уменьшается, поплавок опускается, что открывает клапан на впускном топливопроводе для пополнения или поддержания уровня топлива в баке.

Богатая или обедненная смесь

Если вы когда-нибудь слышали о том, что автомобиль работает слишком богато или бедно, то это происходит из-за несбалансированного соотношения воздуха и топлива. Когда в топливе слишком много воздуха, двигатель будет работать на обедненной смеси. Наоборот, когда соотношение топлива и воздуха выключено, двигатель работает на богатой смеси. Когда двигатель работает на обедненной смеси, автомобиль достигает большей экономии топлива, а на богатой смеси улучшается производительность. Хотя любая из этих ситуаций может показаться идеальной, слишком мало или слишком много воздуха вредно для двигателя. Обогащенная смесь допустима только тогда, когда автомобиль заводится с холодного пуска. Нажатие на педаль газа позволяет клапану открыться, чтобы впустить больше воздуха, позволяя смешивать больше газа, увеличивая скорость автомобиля. Как только автомобиль достигает крейсерской скорости, смесь может вернуться в более обедненное и экономичное состояние.

Ушли, но не забыты

Еще в 1888 году, когда Карл Бенц, основатель Mercedes, изобрел первый карбюратор, это было блестящей разработкой для автомобильной промышленности, и этот процесс использовался почти столетие. Тем не менее, по мере появления более совершенных технологий карбюраторы были заменены системами впрыска топлива в современных автомобилях.

The New Kid

Хотя двигатели с впрыском топлива были представлены в начале 1900-х годов, автомобильная промышленность не применяла эту технологию до начала 19-го века.80-х, когда компьютер двигателя приобрел популярность. Ранние системы впрыска топлива назывались впрыском через дроссельную заслонку, центральным впрыском топлива, системами PGM-CARB или EGI.