În acest articol veți afla despre sistemele de injecție de combustibil. Carburatorul este primul mecanism care a făcut posibilă combinarea benzinei cu aerul în proporția potrivită pentru a pregăti amestecul aer-combustibil și a-l furniza camerelor de ardere ale motorului. Aceste dispozitive sunt utilizate în mod activ până în prezent - pe motociclete, drujbe, mașini de tuns iarba și așa mai departe. Doar din industria auto, acestea au fost de mult înlocuite de sisteme de injecție, mai avansate și mai perfecte.
Ce este un carburator?
Un carburator este un dispozitiv care amestecă combustibil și aer, furnizează amestecul rezultat în galeria de admisie a unui motor cu ardere internă. Carburatoarele timpurii funcționau pur și simplu permițând aerului să treacă peste suprafața combustibilului (în acest caz particular, benzină). Dar majoritatea dintre ei au distribuit ulterior o cantitate măsurată de combustibil în fluxul de aer. Acest aer trece prin jeturi. Pentru un carburator, starea acestor piese este extrem de importantă.
Carburatorul a fost principalul instrument de amestecare a combustibilului și a aerului în motoarele cu ardere internă până în anii 1980, cândîndoieli cu privire la eficacitatea sa. Când combustibilul este ars, se produc o mulțime de emisii nocive. Deși carburatoarele au fost folosite în Statele Unite ale Americii, Europa și alte țări dezvoltate până la mijlocul anilor 1990, acestea au lucrat alături de sisteme de control mai sofisticate pentru a îndeplini cerințele privind emisiile de carbon.
Istoricul dezvoltării
Diferitele tipuri de carburatoare au fost dezvoltate de o serie de pionieri auto, inclusiv inginerul german Karl Benz, inventatorul austriac Siegfried Markus, polimatul englez Frederick W. Lanchester și alții. Deoarece au fost folosite atât de multe metode diferite de amestecare a aerului și a combustibilului în primii ani ai existenței și dezvoltării mașinilor (iar motoarele staționare originale pe benzină foloseau și carburatoare), este destul de dificil să se stabilească exact cine a inventat acest dispozitiv complex.
Tipuri de carburatoare
Desenele timpurii diferă prin metoda lor de bază de operare. Ele diferă, de asemenea, de cele mai moderne care au dominat cea mai mare parte a secolului XX. Un carburator modern pentru un drujbă de tip spray, altele similare sunt folosite pe mașinile moderne. Primele construcții istorice, ca să spunem așa, pot fi împărțite în două tipuri principale:
- Carburatoare de tip suprafață.
- Spray carburatoare.
Să le privim în detaliu mai târziu.
Carburatoare de suprafață
Toate modelele timpurii de carburator au fost superficiale, deși a existat multă varietate și în această categorie. De exemplu, Siegfried Markus a introdus ceva numit „perie rotativă de carburator” în 1888. Și Frederick Lanchester și-a dezvoltat fitilul de tip carburator în 1897.
Primul plutitor de carburator a fost dezvoltat în 1885 de Wilhelm Maybach și Gottlieb Daimler. Karl Benz a brevetat și carburatorul de tip float cam în același timp. Cu toate acestea, aceste modele timpurii erau carburatoare de suprafață care funcționau prin trecerea aerului peste suprafața combustibilului pentru a le amesteca. Dar de ce un motor are nevoie de un carburator? Și fără el, era imposibil să se furnizeze amestecul de combustibil către camerele de ardere (injectorul nu era încă cunoscut în secolul al XIX-lea).
Majoritatea dispozitivelor de suprafață au funcționat pe baza unei simple evaporări. Dar mai existau și alte carburatoare, erau cunoscute ca dispozitive care funcționează din cauza „bulei” (se mai numesc și carburatoare cu filtru). Ele funcționează forțând aerul în sus prin partea inferioară a camerei de combustibil. Ca rezultat, deasupra volumului principal de benzină se formează un amestec de aer și combustibil. Și acest amestec este apoi aspirat în galeria de admisie.
Carburatoare cu pulverizare
Deși diferite carburatoare de suprafață au dominat în primele decenii ale existenței automobilului, carburatoarele cu pulverizare au început să umple o nișă semnificativă la începutul secolelor XIX și XX. În loc deBazându-se pe evaporare, aceste carburatoare au pulverizat de fapt o cantitate măsurată de combustibil în aerul care a fost aspirat de admisie. Aceste carburatoare folosesc un flotor (precum Maybach și modelele Benz anterioare). Dar aceștia au acționat pe baza principiului Bernoulli, precum și a efectului Venturi, asemenea dispozitivelor moderne, precum carburatorul K-68.
Unul dintre subtipurile de carburatoare cu aerosoli este așa-numitul carburator sub presiune. A apărut pentru prima dată în anii 1940. Deși carburatoarele sub presiune seamănă doar cu carburatoarele cu aerosoli, ele au fost de fapt cele mai vechi exemple de dispozitive de injecție forțată a combustibilului (injectoare). În loc să se bazeze pe efectul Venturi pentru a aspira combustibilul din cameră, carburatoarele sub presiune au pulverizat combustibil din supape aproape în același mod ca injectoarele moderne. Carburatoarele au devenit din ce în ce mai complexe în anii 1980 și 1990.
Ce înseamnă „carburator”?
„Carburetor” este un cuvânt englezesc care provine din termenul carbure, tradus din franceză - „carbide”. În franceză, carburer înseamnă pur și simplu „combină (ceva) cu carbon”. În mod similar, cuvântul englez „carburetor” înseamnă tehnic „creștere a conținutului de carbon”.
Carburatorul K-68 funcționează în mod similar, care a fost folosit pe scutere de tip Tula (mai târziu Ant), motociclete Ural și Dnepr.
Componente
Toate tipurile de carburatoare au componente diferite. Dar aparatele moderne au o serie de caracteristici comune, inclusiv:
- Aercanal (tub Venturi).
- Supapă de accelerație.
- Supapă solenoid de mers inactiv.
- Pompă de accelerație.
- Camere de carburator (primar, flotant și așa mai departe).
- Mecanism flotant.
- Diafragmă de transfer al carburatorului.
- Șuruburi de reglare.
Cum funcționează un carburator?
Toate tipurile de carburatoare funcționează cu mecanisme diferite. De exemplu, carburatoarele de tip fitil funcționează forțând aerul peste suprafața fitilelor îmbibate cu gaz. Acest lucru face ca benzina să se evapore în aer. Cu toate acestea, aparatele de tip fitil (și alte aparate de tip suprafață) au o vechime de peste o sută de ani.
Majoritatea carburatoarelor folosite astăzi în vehicule folosesc un mecanism de pulverizare. Toate lucrează în același mod. Carburatoarele moderne folosesc efectul Venturi pentru a extrage combustibilul din cameră.
Principii de bază ale carburatoarelor
Carburatoarele bazate pe principiul Bernoulli au câteva caracteristici speciale. Modificările presiunii aerului sunt previzibile și sunt direct legate de cât de repede se mișcă. Acest lucru este important deoarece trecerea aerului prin carburator conține un venturi îngust, comprimat. Este necesar pentru a accelera aerul pe măsură ce trece prin el.
Debitul de aer (nu debitul amestecului) prin carburator este controlat de pedala de accelerație. Este conectat la supapa de accelerație,amplasat în carburator, folosind un cablu. Această supapă închide venturi când pedala de accelerație nu este utilizată și se deschide când pedala de accelerație este apăsată. Acest lucru permite aerului să treacă prin venturi. În consecință, se extrage mai mult combustibil din camera de amestecare. Funcționarea carburatorului se bazează pe astfel de principii.
Majoritatea carburatoarelor au o supapă suplimentară deasupra venturii (numită accelerație care acționează ca accelerație secundară). Accelerația rămâne parțial închisă când motorul este rece, ceea ce reduce cantitatea de aer care poate trece în carburator. Acest lucru are ca rezultat un amestec mai bogat de aer/combustibil, astfel încât clapeta de accelerație ar trebui să se deschidă (automat sau manual) odată ce motorul s-a încălzit și nu mai are nevoie de un amestec bogat.
Alte componente ale sistemelor de carburator sunt, de asemenea, proiectate pentru a afecta amestecul aer-combustibil în diferite condiții de funcționare. De exemplu, o supapă de putere sau o tijă de dozare poate crește cantitatea de combustibil la accelerația deschisă sau poate fi ca răspuns la presiunea scăzută a sistemului de vid (sau poziția reală a accelerației). Un carburator este un element complex, iar baza fizică a funcționării acestuia este destul de complexă.
Probleme
Unele probleme cu carburatorul pot fi rezolvate prin reglarea șocului, amestecului sau ralanti, în timp ce altele necesită reparații sau înlocuiri. Adesea, membrana carburatorului se uzează, oprește pomparea benzinei în camere.
Cândcarburatorul se defectează, motorul va funcționa prost în anumite condiții. Unele probleme ale sistemelor de carburator duc la defectarea motorului, acesta nu poate merge în mod normal la ralanti fără ajutor extern (de exemplu, tragerea șoculului sau gâfâirea constantă). Cele mai frecvente probleme apar în sezonul rece, când motorul este cel mai greu de lucrat. Și un carburator care funcționează slab la un motor rece poate funcționa bine când este cald (acest lucru se datorează problemelor cu canalele de cocsificare).
Este de remarcat faptul că carburatorul pentru un tractor cu mers pe jos este același cu un carburator pentru mașină. Diferența constă în numărul de elemente și dimensiunile acestora. În unele cazuri, problemele cu carburatorul pot fi rezolvate prin reglarea manuală a amestecului sau a turației de ralanti. În acest scop, amestecul este de obicei reglat prin rotirea unuia sau mai multor șuruburi. Au valve cu ac. Aceste șuruburi permit repoziționarea fizică a supapelor cu ac, ceea ce duce la reducerea (sacră) sau creșterea (bogată) a cantității de combustibil, în funcție de situație.
Reparație carburator
Multe probleme ale sistemului de carburator pot fi rezolvate prin modificări sau alte remedieri fără a scoate unitatea din motor. Pentru a regla carburatorul pentru un tractor cu mers pe jos, nu este nevoie să-l scoateți. Dar unele probleme pot fi rezolvate doar prin îndepărtarea dispozitivului și complet saurecuperare parțială. Reconstrucția unui carburator implică de obicei îndepărtarea blocului, demontarea lui și curățarea lui cu un solvent conceput special pentru acest scop.
O serie de componente interne, garnituri și alte piese trebuie apoi înlocuite înainte de instalare. Numai după o prelucrare atentă este necesară asamblarea carburatorului și instalarea acestuia pe loc. Pentru a efectua servicii de calitate, veți avea nevoie de un kit de reparare a carburatorului. Include toate cele mai importante elemente de design.
Așa că am aflat că un carburator este literalmente un dispozitiv care adaugă benzină (combustibil) în aer și furnizează acest amestec în camerele de ardere ale motorului.
