Карбюратор

В цилиндрах двигателя внутреннего сгорания сгорает топливная смесь, состоящая из капель топлива и воздуха. Чтобы смешать два этих компонента в нужной пропорции, примерно до середины девяностых годов на массовых легковых автомобилях применялось механическое дозирующее устройство — карбюратор.

История карбюратора

Первые автомобили работали на светильном газе, и карбюратор был им не нужен, так как газ попадал в камеру сгорания под воздействием разрежения. Аналогичный принцип впоследствии использовался при создании газобалонного оборудования первого поколения. Светильный газ стоил дорого. Например, в России было всего два завода, на которых он производился.

Шоферы автомобилей начала двадцатого века открывали игольчатый клапан карбюратора рукой. Для этого нужно было вовремя выпрыгнуть из автомобиля сразу после пуска двигателя

В связи с этими проблемами во второй половине XIX века ученые вынашивали идеи по замене существующего автомобильного топлива на более экономичное и дешевое. Наилучшим из вариантов стало использование жидкого топлива. Однако такое топливо не может воспламеняться без воздуха, поэтому потребовалось устройство, способное смешивать два этих элемента, да еще и в определенных пропорциях. Нужное устройство изобрел в 1876 изобрел итальянец по имени Луиджи Де Христофорис. Оно получило название «карбюратор». Его конструкция и принцип действия отличались от современных карбюраторов. Для образования топливо-воздушной смеси топливо нагревали и пары смешивали с воздухом. Исследования в этой области продолжались, и через год спустя инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах сконструировали двигатель внутреннего сгорания, оснащенный распылительным карбюратором, который стал прообразом современных устройств.

Для увеличения мощности в середине 20-го века в спортивные автомобили устанавливали столько карбюраторов, сколько в двигателе было цилиндров

В конце XX века карбюраторы постепенно перешли под контроль электроники. В них использовались многочисленные электромагнитные клапаны, которым требовалось управляющее устройство. К примеру, в карбюраторах Hitachi автомобиля Nissan Sunny использовалось не менее 5 клапанов и управляемых электроникой заслонок. До появления электронного впрыска оставался один шаг, и точкой невозврата стало применение топливных форсунок. На смену карбюраторам вскоре пришел моновпрыск. Его преимущества перед карбюраторами заключается в способности смешивать топливо и воздух в более точных пропорциях. Дальнейшей ступенью развития систем впрыска стал инжектор.

Карбюратор — одно из самых универсальных устройств. Советский карбюратор «Солекс» может быть успешно установлен на любой иностранный двигатель, если найти или выточить переходник

В наши дни карбюраторный впрыск применяется лишь на двигателях, предназначенных для спецтехники. Недостаток электроники заключается в том, что она боится воды, поэтому, к примеру, вездеход, предназначенный для использования на болотах, правильней оснастить карбюратором, представляющим собой механическое устройство, которое, в крайнем случае, можно просто высушить, даже если оно побывало под водой целиком.  

Устройство и принцип работы

Задача карбюратора — смешение топлива и воздуха. В различных модификациях этого устройства процесс смешения происходит примерно по одному и тому же принципу.

Самый популярный тип карбюратора – поплавковый. Он состоит из следующих элементов:

Поплавковая камера, поплавок, запорная игла поплавка,жиклер, смесительная камера, распылитель, трубка Вентури, дроссельная заслонка.

К поплавковой камере подведена трубка, по которой из бака поступает топливо. Количество топлива внутри камеры регулируется двумя взаимосвязанными деталями: поплавком и иглой. Когда уровень топлива в камере падает, то поплавок опускается вместе с иглой. Тем самым игла открывает доступ к очередной порции топлива. Соответственно, когда топливо заполняет камеру, то поплавок поднимается, а вместе с ним и игла – перекрывает доступ. Кроме того, в нижней части камеры находится жиклер – калиброванное устройство, которое дозирует подачу жидкости (в данном случае топлива). Через него оно попадает в распылитель. Таким образом, действие переносится из камеры поплавковой, в камеру смесительную, где и происходит приготовление горючей смеси.

Автомобили с карбюратором не расходуют больше топлива, чем автомобили с распределенным впрыском, это миф. Все дело в производительности жиклеров или форсунок. Они бывают экономичными или не очень

В смесительной камере находится диффузор(сужение), который нужен для того чтобы увеличить скорость воздушного потока. За счет диффузора создается разреженный воздух возле распылителя. Воздух помогает высасывать топливо из поплавковой камеры и лучше его распылять в камере смесительной.

Роль дроссельной заслонки в работе карбюратора

Количество топливной смеси, которое поступает в цилиндры, зависти от положения дроссельной заслонки, которая, в свою очередь, связана с педалью газа.

Кроме того, в салоне некоторых карбюраторных автомобилей на приборной панели есть специальный рычаг, которым также можно управлять заслонкой. Обычно его называют «подсос», хотя технически это «устройство холодного пуска». Вытягивая его ручку на себя, водитель прикрывает воздушную заслонку, ограничивая доступ воздуха и увеличивая разрежение в смесительной камере карбюратора. В результате бензин из поплавковой камеры высасывается более интенсивно и при недостатке воздуха готовит для мотора обогащенную горючую смесь, которая и необходима для пуска холодного двигателя.

Для того чтобы двигатель работал на холостом ходу, в карбюраторе есть  специальные дополнительные калиброванные воздушные жиклеры, через которые строго определенное количество воздуха попадает под дроссельную заслонку и смешивается с топливом, даже если убрать ногу с педали газа.

Процесс эволюции карбюратора

Таково базовое устройство поплавкового карбюратора. В процессе развития над автоматизацией всех без исключения процессов работали инженеры разных фирм, поэтому вариантов реализации карбюраторов очень много. Одним из первых, кстати, подвергся автоматизации вышеописанный «подсос».  

В качестве примера одной из самых простых конструкций можно привести карбюратор «Солекс», бывший основным устройством впрыска на двигателях классического семейства ВАЗ.

Сторонники карбюраторов часто мотивируют свой выбор тем, что «его можно починить прямо в лесу». Сторонники инжекторов отвечают им «а он не ломается». И те, и другие правы

Примером сверхсложных поплавковых карбюраторов последнего поколения, может служить карбюратор Hitachi, который ставился на большое количество моделей Nissan конца 80-х — начала 90-х годов. В нем реализовано большое количество вспомогательных устройств, стабилизирующих работу карбюратора в различных ситуациях (резкий сброс газа, холостой ход в режиме стоянки на светофоре в автомобиле с АКПП, компенсация оборотов при включении кондиционера и так далее).

Примерный список устройств выглядит так.

1. Система регулировки температуры забираемого воздуха.

2. Обогреватель впускного коллектора.

3. Клапан прекращения подачи топлива.

4. Клапан обогатительного устройства.

5. Биметаллическая пружина воздушной заслонки (механизм открытия воздушной заслонки).

6. Система быстрого холостого хода.

7. Система поддержания постоянной скорости работы двигателя и так далее.

Все эти приспособления были реализованы в виде отдельных аналоговых устройств, управлявшихся примитивной электроникой или саморегулирующихся, как биметаллическая пластина. В дальнейшем, при появлении дешевых микропроцессоров необходимость в этих устройствах исчезла, так как появилась возможность совместить их функции в одном блоке управления, а на карбюраторе (а позже в инжекторе) установить простые исполнительные устройства.

Достоинства и недостатки карбюратора

Основное достоинство карбюратора заключается в его ремонтопригодности. К этому устройству можно приобрести ремкомплект, который можно заменить, в случае необходимости, даже на улице. Однако это достоинство давно уже утратило практический смысл: развитие компьютерной диагностики сделало ремонт инжектора, практически равноценным по простоте занятием. Программу диагностики можно установить даже на iPhone, и успешно считывать ошибки при помощи кабеля-переходника.

Недостатки карбюратора связаны с тем, что он представляет собой достаточно тонкое и сложное механическое устройство. Его необходимо время от времени регулировать, чистить и беречь от засоров. Кроме того, его работа зависит от погодных условий: зимой в нем может замерзнуть конденсат, летом он перегревается, и топливо начинает интенсивно испаряться. В общем и целом можно сказать, что это устройство морально устарело.

Карбюратор кто изобрел

Главная » Raznoe » Карбюратор кто изобрел

История создания карбюратора

История бензиновых двигателей длится уже более сотни лет и имеет много интересного. Карбюратор был придуман в 1895 году и служит верой и правдой по наши дни. Данное устройство – распылительный карбюратор изобрел немецкий ученый–самоучка Вильгельм Мэйбах. Он так же первый его собрал и применил. Однако сегодняшний карбюратор несколько отличается конструкцией от первых своих экземляров. В отличие от первых карбюраторов, где осуществлялось испарение бензина, в современных карбюраторах имеет место мелкий распыл бензина в воздушном потоке. Такое умное решение помогло без особых усилий иметь газовоздушную смесь нужной концентрации. Такая недорогая и надежная конструкция карбюратора затормозила развитие других систем питания бензиновых двигателей на долгое время.

Компания Bosch в 1925 году начала выпуск непревзойденных двигателей, оснащенных топливным насосом высокого давления (ТНВД) и системой впрыска на базе форсунок, что дало толчок к ускоренному развитию дизельных двигателей. До этого дизельное топливо производилось отдельным огромным и дорогим компрессором, что позволяло размещать такие установки только на стационарных платформах и на флоте. Однако с изобретением дешевого и компактного ТНВД появилась возможность устанавливать экономичные дизельные двигатели на автобусы и грузовики, позже и на легковые автомобили. В 1935 году увидел свет первый легковой автомобиль с дизельным двигателем – Mercedes 260D. Воодушевленные прорывом в области строения дизельных двигателей у конструкторов появилась цель оснастить бензиновый двигатель аналогичной форсуночной системой впрыска горючего в цилиндры двигателя. Результатом стало увеличение силы бензинового двигателя, и ликвидация провалов мощности при боковых перегрузках. Прибавка мощности объясняется устранением из впускного тракта дополнительного сопротивления в виде карбюратора и впускного коллектора. Так же это позволило переместить в цилиндр мотора большее количество воздуха и горючего, что подтолкнуло к повышению крутящего момента и, соответственно, к прибавке мощности. Изначальные опытные двигатели с непосредственным впрыском появились в 1941 году. Однако первые массовые образцы появились после войны.

В 1965 году лидирующие позиции в производстве и выпуске двигателей заняла компания Bosch – немецкие специалисты придумали систему распределенного впрыска. Форсунки направляли топливо непосредственно во впускные проводы перед клапаном. Данная технология помогла заменить дорогой насос высокого давления обычным электрическим, который был намного дешевле и надежнее и ремонт карбюраторов тоже становился недорогим. В результате распределенный впрыск появляется у большинства автомобилей различных торговых марок. Специалисты Bosch продолжают усовершенствовать систему впрыска и результатом таких усилий, является возникновение в 1980 году системы управления двигателем повышенной точности, которая современной электроникой управляла не только подачей топлива, но и зажиганием. В 1994 году ученые компании Mitsubishi Motors применили систему непосредственного впрыска и доказала ее право на существование. Во-первых, новые двигатели с непосредственны впрыском топлива потребляют гораздо меньше бензина при стандартной езде, чем обычные с распределенным впрыском. Во-вторых, при одинаковом объеме камер сгорания они обеспечивают больший крутящий момент. В-третьих, у них меньше примесь вредных веществ в отработанных газах. В-четвертых, они обеспечивают большую мощность при одинаковом объеме за счет большей степени сжатия и эффекта остужения воздуха при испарении топлива в цилиндре. По прогнозам в скором времени ситуация изменится в лучшую сторону и двигатели с распределенным впрыском будут использоваться только на самых дешевых автомобилях.

tayni.info

Карбюраторы. История развития карбюраторов. Успехи прошлого и перспективы будущего.

Спросите любого матерого каракумника об автомобильных модификациях минувших дней, и в его глазах вспыхнет искра энтузиазма. Первая стадия тюнинга популярных спортивных авто и мускулкаров из 60-х и 70-х включала в себя выпускной коллектор Hooker, впуск Edelbrock и карбюратор Holley. Тюнинговые впускные коллекторы и карбюраторы были популярны еще во времена гонок по соляным озерам в 1940-х и времена взросления хот-род сообщества в 1950х. Популярность этих деталей остается широкой и в наши дни. Ну чтож, взглянем на историю компании, которая продала 250 млн. карбюраторов? Если вам не особо интересна техническая составляющая или история карбюраторов, рекомендую ознакомиться более душевной статьей о карбюраторах от Валеры Вакуленко. Пусть некоторых не просвещенных в технических вопросах людей внешний вид карбюраторов приводит в замешательство, на самом деле это очень простые устройства. Если говорить простыми словами, карбюраторы – это механические дозаторы топлива, которые функционируют согласно логическим и вполне понятным физическим законам. За годы существования дизайн карбюраторов эволюционировали с относительно простого до хитровыдуманного, что предлагается сегодня. Разновидностей карбюраторов много, но на протяжении всей истории карбюраторов, автопроизводители использовали три основных типа этих приборов (по направлению потока рабочей смеси): с восходящим, горизонтальным и нисходящим потоком. Карбюраторы с восходящим потоком преимущественно использовались до конца 1930-х годов в авиации, они обладали важной особенностью для работающих на большой высоте моторов — их было трудно залить. Карбюраторы с гравитационной подачей топлива также применялись и на автомобилях. Карбюраторы с восходящим потоком можно было устанавливать ниже карбюраторов с горизонтальным и нисходящим потоком.

Карбюраторы с горизонтальным потоком в основном применялись на рядных «четверках» и «шестерках». Преимущество использования данного типа карбюратора на рядных моторах заключается в том, что на каждый цилиндр идет индивидуальный впускной тракт, топливная линия и дроссель. Для рядного двигателя это важно по той причине, что не каждому цилиндру нужно одинаковое количество смеси, а его можно корректировать за счет длины впускного тракта. Такие карбюраторы выглядят круто. Например, двухкамерный карбюратор Mikuni с горизонтальным потоком, которым заменяют однокамерные стоковые карбюраторы Hitachi S.U. на автомобилях Datsun серии Z и других спортивных японских и европейских автомобилях, это хороший пример качественных карбюраторов с горизонтальным потоком.

История карбюраторов с горизонтальным потоком началась с французской компании Solex, которая занималась проектированием карбюраторов после Первой Мировой войны. На протяжении многих лет компания Solex занималась усовершенствованием карбюраторов с горизонтальным потоком, а их продукция применялась на многих европейских моделях, от итальянских Alfa Romeo, до французских Renault и Peugeot. Примерно в 1960х компания Mikuni приобрела лицензию на производство карбюраторов Solex в Японии. В итоге Mikuni создала один из самых лучших карбюраторов, превзойдя Solex. Сегодня очень трудно найти комплект автомобильных карбюраторов Mikuni, но компания до сих пор выпускает комплекты карбюраторов с горизонтальным потоком для мотоциклов и водного транспорта. Еще одно имя, которое стоит упоминания – Эдуард Вебер. В период 1920-30-х годов Вебер, уже достигший успеха на рынке легковых гражданских автомобилей, с уверенностью вышел на гоночный рынок и начал производство карбюраторов для Maserati и Alfa Romeo. Согласно информации на вебсайте компании, благодаря Веберу после Первой Мировой появились двухкамерные карбюраторы с горизонтальным потоком. Карбюраторы с нисходящим потоком позволяют поддерживать обильную подачу смеси в двигатель. Большинство восьмицилиндровых двигателей используют карбюраторы с нисходящим потоком, потому что впускной коллектор и карбюратор такого типа легко пристроить между двумя ГБЦ и без проблем снабжать воздухом и топливом каждый цилиндр. Тип карбюраторов с нисходящим потоком стал основным выбором компании Holley с 1950-х годов. Десятки лет карбюраторы Holley были синонимом хот-род культуры, а достигли такой популярности за счет выпуска нескольких карбюраторов, которые стали необходимой модификацией на пути к мощному двигателю. Такие популярные карбюраторы, как серия 4150, 4160, 3310,Double Pumpers и Dominator изменили то, как хотроддеры, гонщики и автоэнтузиасты идут к своей цели. Карбюратор серии 3310, которые применялись на 425-сильной версии Chevrolet Chevelle 1965 года, получили звание самой влиятельной детали для тюнинга от журнала Hot Rod. История Holley начинается с братьев-подростков Джорджа и Эрла Холли из Брэдфорда, штат Пенсильвания. В конце XIX века братья Холи разработали чертежи и отливные формы для изготовления одноцилиндрового двигателя.

В итоге получился трехколесный транспорт, развивающий скорость в 40 км/ч, который затем эволюционировал вот в это – Holley “Motorette”. В 1903 году после встречи с Генри Фордом два брата основали компанию Holley Carburetor, которая занималась производством карбюраторов для компании Ford. Год за годом дело братьев развивалось, особенно в Первую и Вторую Мировые войны, т.к. компания Holley участвовала в военных контрактах и производила топливные системы для лодок Packard, карбюраторы для самолетов DC-3 и B-25 Mitchell. У половины карбюраторов, что прошли через две войны, была печать фирмы Holley. После войны компания сфокусировалась на изготовлении топливных систем для автомобильных заводов, а также создании аналогов. Автомобили становились очень популярны среди американцев в «Золотую Эпоху» американской истории. В 1940х самыми популярными карбюраторами были Holley 94 и Stromberg 97. Вне зависимости от типа, марки и модели автомобиля, вы можете быть уверены, существовали где-то в стране ребята-хот-роддеры, которые занимались корчеванием этих автомобилей. Вполне привычным делом было видеть закорчеванный хот-род с навороченными карбюраторами, восседающими на впускном коллекторе Edelbrock. Даже сегодня, в эпоху инжекторов и прямого впрыска, можно встретить хот-роды с классическими «плоскоголовыми» моторами, на которые были установлены карбюраторы Stromberg 97.

В 1950-х Holley разработали четырехкамерный карбюратор Model 4150, впервые дебютировавший на Ford Thunderbird в 1957 году. Это была невероятно важная инновация в истории карбюраторов. 4150 стал самым популярным карбюратором, который ставили на тюненные авто, благодаря его простому устройству и модульной конструкции.

1960-е это не только пора секса, наркотиков и рок-н-ролла, это десятилетие принадлежало мускулкарам. Такие производители, как Chevrolet, Dodge и Ford в это время выпускали высокомощные версии мускулкаров и в то время, как базовые версии оснащались карбюраторами Quadrajet, Carter AFB, Thermoquad, топливным системам Holley выпала честь стать частью настоящих монстров. Camaro Z/28, Chevelle с биг-блоком, Boss Mustang? Shelby Cobra – лишь немногие из автомобилей, на которые с завода устанавливались 4-х камерные карбюраторы Holley. Holley также сотрудничали с Chevrolet при создании 1967-69 427 Tri-Power Corvette, а также с Chrysler при создании системы Six-Pack. В 1968 году Holley создала самый большой 4-х камерный карбюратор, который компания когда-либо выпускала для автомобилей того времени. Деталь разрабатывалась в секрете с программой NASCAR Ford, его мощность составляла 1050 кубических фут в минуту, окрестили его The Dominator. Даже сегодня карбюраторы Holley применяются во многих классах NASCAR, за исключением серии Sprint Cup, которая перешла на инжекторы в 2012 году. 1980-е привнесли несколько изменений в мир карбюраторов. Компания Edelbrock Corporation, которая ранее занималась производством впускных коллекторов, расширила свой профиль до карбюраторов. Хотя большинство автопроизводителей уже перешли на оснащение автомобилей инжекторными топливными системами, карбюраторы все еще доминировали в мото- и автоспорте.

Новом тысячелетии карбюраторы продолжали свою эволюции, благодаря широкому применению в авто и мотоспорте. Хотя у инжекторных систем есть свои неоспоримые преимущества, классические карбюраторные автомобили обладают особым характером и харизмой, которых не хватает современным автомобилям. Пусть легендарные компании Mikuni и Solex перестали заниматься производством автомобильных карбюраторов с горизонтальным потоком, такие компании, как Demon, Edelbrock, Holley и Quick Fuel и многие другие продолжают поддерживать жизнь в рынке автомобильных карбюраторов и создают еще более совершенные творения. Оглядываясь назад в историю, можно увидеть прогресс, который прошли различные конструкции карбюраторов и то, как происходит смесь воздуха и топлива перед подачей в камеру сгорания. Некоторые карбюраторы выглядели очень странно (например, Holley Teapot), другие были намного эффективнее остальных (карбюраторы, которые производили в период нефтяного кризиса 1970х), а третьи позволяли автоэнтузиастам выжимать все из своих моторов, как Dominator из серии NASCAR и NHRA. Если не брать во внимание 4-камерные карбюраторы, которые на протяжении десятков лет выглядели одинаково, карбюраторы эволюционировали во многих планах. С улучшением ДВС и увеличением объема моторов, карбюраторы приходилось подстраивать под них и калибровать процесс смеси воздуха и топлива при разных оборотах коленвала. В результате появились высокомощные карбюраторы на подобие Holley Gen 3 Ultra XP Dominator. Современное топливо – настоящее зло для автомобилей, которые долго простаивают без дела, вне зависимости, карбюраторные они или нет. Антикоррозийное покрытие, которое применяется на современных карбюраторах, защищает топливную систему классических автомобилей от высокого содержания этанола и химических добавок, которые могут натворить дел. Эта проблема – одна из самых главных, которую учитывают производители карбюраторов в 21 веке. Вне зависимости от типа карбюратора или его марки, важно уделять ему внимание и соблюдать определенные меры по хранению и эксплуатации, если хотите, чтобы карбюратор служил вам верой и правдой.

Материалы, применяемые в изготовлении карбюраторов, тоже менялись со временем. Взгляните на пример современного карбюратора. На фотографии выше представлен 4-камерный карбюратор Holley Ultra XP 4150. Если сравнивать с классическими цинковыми карбюраторами прошлого, XP 4150 изготовлен из облегченных деталей, в нем применяются штампованные алюминиевые пластины и измерительные блоки. Снижение веса в верхней точке двигателя – это снижение веса в критической области. Более того, наличие литых полочек в топливной камере снижает нежелательное выплескивание топлива. Карбюратор не только круто работает, но и не менее круто выглядит благодаря адонизированному черному металлу. Несмотря на то, что сегодня карбюраторы нельзя считать стандартной деталью для современного автомобиля, они еще не уступили свое место в мире классических и спортивных автомобилей. Автоэнтузиасты по всему миру продолжают восстанавливать и модифицировать старые автомобили, а карбюраторы – это отличная и недорогая альтернатива инжекторным системам. Многие гоночные организации допускают к соревнованиям автомобили с карбюраторами, карбюраторные двигатели выступают и в кольцевых гонках и на драге. Где есть любители покрутить гайки, там всегда будет прогресс и модернизация, даже если это касается таких древних систем, как карбюраторы.

Рекомендую ознакомиться с другой, более душевной статьей о карбюраторах от Валеры Вакуленко.

Автор: Блэйн Барнетт (Blane Burnett), маркетинговый и PR координатор при компании Holley.

Перевод: Артем Никулин

Еще больше крутых и интересных статей об автомобилях вы найдете в нашем паблике FastLane. Подписывайтесь, не упустите интересные истории!

Оригинал статьи на сайте SpeedHunters

carakoom.com

Ремонт карбюратора

Самые первые двигатели внутреннего сгорания работали на горючем светительном газе. В конце XIX века это вещество было достаточно дефицитным и стоило весьма дорого. К примеру, в России производством светительного газа занималось только два завода. Двигатель, работающий на светительном газе, был не экономичен. Поэтому в конце 1870-х годов изобретатели всего мира принялись за разработку более подходящего варианта топлива на основе более дешевых нефтепродуктов: бензина, дизельного топлива, керосина.

В тот момент использовать бензин в работе двигателя не представлялось возможным. Для эффективного функционирования двигателя требовалась топливная смесь, состоящая из бензина и воздуха, взятых в определенных пропорциях. Устройства (карбюратора), которое могло бы производить такое смешивание, на тот момент не было.

Первые попытки разработки карбюратора были предприняты в 1872 году. Это был безусловный прорыв, но устройство, которое работало по принципу испарения бензина, функционировало крайне не удовлетворительно. В таком карбюраторе осуществлялся нагрев бензина до определенной температуры, затем происходило его испарение и пары топлива соединялись с воздухом. Сам процесс испарения был достаточно сложным, и в результате получалась топливная смесь низкого качества. Использовать такую смесь в двигателе внутреннего сгорания было крайне затруднительно.

Разработки продолжились. И уже в 1885 году двум инженерам (Ю.Даймлеру и В.Майбаху) удалось создать легкий и быстроходный двигатель внутреннего сгорания, который работал на бензине. Этот двигатель был установлен на деревянный велосипед. Так был создан первый в мире мотоцикл. А в 1889 году этими же учеными был сконструирован первый четырехколесный автомобиль. Это транспортное средство имело двигатель с четырехступенчатой коробкой передач и карбюратор. В карбюраторе происходило смешивание бензина и воздуха, полученная смесь подавалась в цилиндр.

С появлением этой разработки двух немецких ученых эффективность работы двигателя, безусловно, увеличилась. Такой двигатель в последствии был назван карбюраторным. А карбюратор, созданный Даймлером и Майбахом, стал прообразом современных устройств.

Вернуться к списку статей

Поделись информацией с друзьями:

В качестве топлива в карбюраторном двигателе могут приме­няться бензин, лигроин, спирт, керосин, спирто-бензиновые смеси, сжиженные газы и др.

Оказывается не всегда нужно прибегать к помощи профессионалов, чтобы починить карбюратор. Как провести ремонт этого устройства самостоятельно?

Карбюраторы Weber нередко встречаются в комплектации импортных автомобилей. Но даже если под капотом стоит механизм другой марки, это, возможно, то же устройство.

Карбюраторы на мотоциклы бывают разных типов. Но все они требуют точной настройки. Если же карбюратор вышел из строя, его можно восстановить.

Карбюраторы для автомобилей категории «ретро» требуют бережного подхода, а работа с ними должна проводиться в специальных условиях.

webercarb.ru

Что такое карбюратор и как он работает – схема и устройство — DRIVE2

Некоторые автомобилисты могут думать, что информация о том, что такое карбюратор, не особо важна, так как вместо этих устройств сегодня активно используют инжекторы. Но именно карбюраторные двигатели до сих пор используются на многих автомобилях, поэтому мы решили помочь их владельцам понять принцип работы карбюратора и его устройство.

Исторические сведения

История карбюратора началась ещё в 1876 году, когда итальянец Луиджи де Кристофорис изобрел это устройство. Через несколько лет Карл Бенц начал работать над собственным вариантом карбюратора в ходе создания первого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Советуем изучить нашу статью о том, как работает двигатель автомобиля. В конце 1920-х годов появился карбюратор поплавкового типа, который в дальнейшем использовали в качестве основы для выпуска более современных модификаций. Если брать во внимание этимологию, термин «карбюратор» произошёл от французского слова «carbure», которое можно перевести как «карбид». Поскольку слово «carburer» используется для обозначения соединения с углем, в химии его применяют для того, чтобы обозначать увеличение содержания углерода в жидкости и его смешивание с летучими углеводородами. Последнее соединение – компонент сырой нефти, из которой изготавливают дизель и бензин. Пришло время рассказать о том, почему карбюратор был очень важной составляющей большинства двигателей 20-го века. В 1980-х годах в мире произошло немало изменений. В частности, вместо карбюратора, устройство которого посчитали устаревшим, автомобильные компании начала активно использовать технологии впрыска топлива. Хотя карбюраторные двигатели до сих пор эксплуатируются в автомобилях, созданных для гоночных соревнований типа NASCAR, встретить их в современных моделях практически нереально.

Как работает карбюратор

Как вам известно, работа современных ДВС состоит из четырех циклов, поэтому эти двигатели и получили название четырехтактные. Практически все автомобилисты понимают, о каких циклах идет речь: впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск. Давайте подробнее рассмотрим сам принцип работы карбюратора автомобиля. Простыми словами, для того чтобы сжечь бензин карбюратор должен смешать требуемое его количество с соответствующим количеством воздуха. Если в составе полученной смеси будет слишком много топлива, это приведёт к заливке цилиндров и выработке огромного количества выхлопных газов. Наличие слишком малого количества топлива в смеси также не способствует правильной работе двигателя. Устройство карбюратора включает себя дроссельную заслонку. Это регулируемая пластина, которая контролирует количество воздуха, проходящее через карбюратор. Сужение называется диффузором, который используется для создания вакуума. В нём имеется маленькое отверстие, которое получило название жиклер. Через него происходит забор топлива из топливопровода, соединенного с бензобаком. При нажатии на педаль газа происходит открытие клапана, ограничивающего количество воздуха, который поступает в карбюратор. Если выжать педаль максимально, клапан откроется полностью, в результате чего через карбюратор будет проходить большое количество воздуха. В конечном итоге двигатель получит достаточно богатую смесь, что и приведет к увеличению его мощности. Во время работы двигателя на холостом ходу клапан закрыт, однако даже в этом случае жиклер обеспечивает подачу небольшого количества топлива в обход дроссельной заслонки, что обеспечивает стабильное функционирование силового агрегата. Владельцы ВАЗовской «классики», а также иных машин, выпущенных несколько десятилетий назад, хорошо понимают, что такое «подсос». Это рычаг, который расположен на приборной панели автомобиля. По сути, он создан для того, чтобы обеспечивать двигатель более богатой воздушно-топливной смесью во время запуска. Необходимо просто потянуть его на себя, в результате чего двигатель сможет стабильно работать в холодную или дождливую погоду. После нескольких пройденных километров рычаг можно вернуть в исходное положение и позволить карбюратору выполнять свою работу самостоятельно. Информация об устройстве карбюратора может помочь тем, кто хочет почистить его своими руками. Теперь вы знаете, как работает карбюратор и зачем он вообще существует.

www.drive2.ru

---

Смотрите также

• Киндер кто придумал
• Идиот кто написал произведение
• Кто написал шемякин суд автор
• Кто занял первое
• Кто придумал алису в стране чудес
• Ауе кто придумал
• За спичками кто написал
• Кто первый сказал что земля круглая
• Солнечный удар кто написал
• Создатель фау 2
• Сорочьи сказки кто написал

Карбюратор — Госстандарт

В цилиндрах двигателя внутреннего сгорания сгорает топливная смесь, состоящая из капель топлива и воздуха. Чтобы смешать два этих компонента в нужной пропорции, примерно до середины девяностых годов на массовых легковых автомобилях применялось механическое дозирующее устройство — карбюратор.

История карбюратора

Первые автомобили работали на светильном газе, и карбюратор был им не нужен, так как газ попадал в камеру сгорания под воздействием разрежения. Аналогичный принцип впоследствии использовался при создании газобалонного оборудования первого поколения. Светильный газ стоил дорого. Например, в России было всего два завода, на которых он производился.

В связи с этими проблемами во второй половине XIX века ученые вынашивали идеи по замене существующего автомобильного топлива на более экономичное и дешевое. Наилучшим из вариантов стало использование жидкого топлива. Однако такое топливо не может воспламеняться без воздуха, поэтому потребовалось устройство, способное смешивать два этих элемента, да еще и в определенных пропорциях. Нужное устройство изобрел в 1876 изобрел итальянец по имени Луиджи Де Христофорис. Оно получило название «карбюратор». Его конструкция и принцип действия отличались от современных карбюраторов. Для образования топливо-воздушной смеси топливо нагревали и пары смешивали с воздухом. Исследования в этой области продолжались, и через год спустя инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах сконструировали двигатель внутреннего сгорания, оснащенный распылительным карбюратором, который стал прообразом современных устройств.

В конце XX века карбюраторы постепенно перешли под контроль электроники. В них использовались многочисленные электромагнитные клапаны, которым требовалось управляющее устройство. К примеру, в карбюраторах Hitachi автомобиля Nissan Sunny использовалось не менее 5 клапанов и управляемых электроникой заслонок. До появления электронного впрыска оставался один шаг, и точкой невозврата стало применение топливных форсунок. На смену карбюраторам вскоре пришел моновпрыск. Его преимущества перед карбюраторами заключается в способности смешивать топливо и воздух в более точных пропорциях. Дальнейшей ступенью развития систем впрыска стал инжектор.

В наши дни карбюраторный впрыск применяется лишь на двигателях, предназначенных для спецтехники. Недостаток электроники заключается в том, что она боится воды, поэтому, к примеру, вездеход, предназначенный для использования на болотах, правильней оснастить карбюратором, представляющим собой механическое устройство, которое, в крайнем случае, можно просто высушить, даже если оно побывало под водой целиком.  

Устройство и принцип работы

Задача карбюратора — смешение топлива и воздуха. В различных модификациях этого устройства процесс смешения происходит примерно по одному и тому же принципу.

Самый популярный тип карбюратора – поплавковый. Он состоит из следующих элементов:

• поплавковая камера,
• поплавок,
• запорная игла поплавка,
• жиклер,
• смесительная камера,
• распылитель,
• трубка Вентури,
• дроссельная заслонка.

К поплавковой камере подведена трубка, по которой из бака поступает топливо. Количество топлива внутри камеры регулируется двумя взаимосвязанными деталями: поплавком и иглой. Когда уровень топлива в камере падает, то поплавок опускается вместе с иглой. Тем самым игла открывает доступ к очередной порции топлива. Соответственно, когда топливо заполняет камеру, то поплавок поднимается, а вместе с ним и игла – перекрывает доступ. Кроме того, в нижней части камеры находится жиклер – калиброванное устройство, которое дозирует подачу жидкости (в данном случае топлива).

Через него оно попадает в распылитель. Таким образом, действие переносится из камеры поплавковой, в камеру смесительную, где и происходит приготовление горючей смеси.

В смесительной камере находится диффузор(сужение), который нужен для того чтобы увеличить скорость воздушного потока. За счет диффузора создается разреженный воздух возле распылителя. Воздух помогает высасывать топливо из поплавковой камеры и лучше его распылять в камере смесительной.

Роль дроссельной заслонки в работе карбюратора

Количество топливной смеси, которое поступает в цилиндры, зависти от положения дроссельной заслонки, которая, в свою очередь, связана с педалью газа.

Кроме того, в салоне некоторых карбюраторных автомобилей на приборной панели есть специальный рычаг, которым также можно управлять заслонкой. Обычно его называют «подсос», хотя технически это «устройство холодного пуска». Вытягивая его ручку на себя, водитель прикрывает воздушную заслонку, ограничивая доступ воздуха и увеличивая разрежение в смесительной камере карбюратора. В результате бензин из поплавковой камеры высасывается более интенсивно и при недостатке воздуха готовит для мотора обогащенную горючую смесь, которая и необходима для пуска холодного двигателя.

Для того чтобы двигатель работал на холостом ходу, в карбюраторе есть  специальные дополнительные калиброванные воздушные жиклеры, через которые строго определенное количество воздуха попадает под дроссельную заслонку и смешивается с топливом, даже если убрать ногу с педали газа.

Процесс эволюции карбюратора

В процессе развития над автоматизацией всех без исключения процессов работали инженеры разных фирм, поэтому вариантов реализации карбюраторов очень много. Одним из первых, кстати, подвергся автоматизации вышеописанный «подсос». 

В современном карбюраторе реализовано большое количество вспомогательных устройств, стабилизирующих работу карбюратора в различных ситуациях (резкий сброс газа, холостой ход в режиме стоянки на светофоре в автомобиле с АКПП, компенсация оборотов при включении кондиционера и так далее).

Примерный список устройств выглядит так.

• Система регулировки температуры забираемого воздуха.
• Обогреватель впускного коллектора.
• Клапан прекращения подачи топлива.
• Клапан обогатительного устройства.
• Биметаллическая пружина воздушной заслонки (механизм открытия воздушной заслонки).
• Система быстрого холостого хода.
• Система поддержания постоянной скорости работы двигателя и так далее.

Все эти приспособления были реализованы в виде отдельных аналоговых устройств, управлявшихся примитивной электроникой или саморегулирующихся, как биметаллическая пластина. В дальнейшем, при появлении дешевых микропроцессоров необходимость в этих устройствах исчезла, так как появилась возможность совместить их функции в одном блоке управления, а на карбюраторе (а позже в инжекторе) установить простые исполнительные устройства.

Достоинства и недостатки карбюратора

Основное достоинство карбюратора заключается в его ремонтопригодности. К этому устройству можно приобрести ремкомплект, который можно заменить, в случае необходимости, даже на улице. Однако это достоинство давно уже утратило практический смысл: развитие компьютерной диагностики сделало ремонт инжектора, практически равноценным по простоте занятием. 

Недостатки карбюратора связаны с тем, что он представляет собой достаточно тонкое и сложное механическое устройство. Его необходимо время от времени регулировать, чистить и беречь от засоров. Кроме того, его работа зависит от погодных условий: зимой в нем может замерзнуть конденсат, летом он перегревается, и топливо начинает интенсивно испаряться. В общем и целом можно сказать, что это устройство морально устарело.

 

Не нашли что искали? Вы можете оставить заявку, в форме обратной связи.

Портал Gosstanart.info не осуществляет коммерческой деятельности, не сотрудничает с рекламодателями, производителями товаров и компаниями предоставляющими услуги. Просьба, не обращаться с коммерческими предложениями! Вся информация, представленная на портале, результат независимых исследований и является свободно распространяемой информацией.

Главная  Новости портала   Черный список   Архив   Обратная связь 

описание, устройство, принцип работы, регулировка, обслуживание

Топливная система автомобиля состоит из различных узлов и деталей, которые могут выполнять схожие функции. Для работы двигателя нужна система подачи топлива, и решение подобных задач состоит в установке карбюратора или инжектора. Хотя эти устройства имеют принципиальные отличия в конструкции, их задача состоит в подготовке горючей смеси. В зависимости от модели автомобиля устанавливается одна из таких систем, и выяснить чем отличается инжектор от карбюратора достаточно просто.

Карбюратор – представляет собой простейший вид устройства для подачи и распыления бензина. Процесс смешивания топлива с воздухом выполняется механически, а регулировка подачи смеси требует тщательной настройки. Карбюраторная система благодаря использованию простых механизмов легка в обслуживании. Опытный автомобилист может выполнить подобный ремонт самостоятельно, что даёт определённые преимущества в эксплуатации. Для таких операций нетрудно приобрести ремкомплект, а все работы проводятся штатным инструментом, имеющимся в машине.

Находится карбюратор на впускном коллекторе, а его конструкция состоит из поплавковой и смесительной камер. Для подачи топлива служит трубка распылителя, соединяющая камеры между собой. В поплавковую камеру с помощью бензонасоса подаётся топливо, а стабильную подачу бензина обеспечивает игольчатый фильтр и поплавок. Смесительная камера называется ещё воздушной и состоит из диффузора, распылителя и дроссельной заслонки. При движении поршней создаётся разрежение, обеспечивающее всасывание атмосферного воздуха и бензина. Такое смешение и обеспечивает стабильную работу двигателя.

Содержание

• 1 Экономайзер
• 2 Немного истории
• 3 Управление карбюратором
• 4 Преимущества карбюратора
• 5 Главная дозирующая система
• 6 Сравнение моновпрыска и карбюраторной системы
• 7 Регулировки карбюратора

Экономайзер

Также крайне необходимая часть карбюратора, причем как однокамерный карбюратор, так и двухкамерный немыслимы без нее. Задача экономайзера в том, чтобы обеспечивать двигатель еще более богатым на кислород горючим. Такая потребность возникает при возрастании нагрузок, например для развития скорости, свыше 110 км/ч. В момент резкого набирания такой скорости, дроссельные заслонки открываются максимально, и подача топливовоздушной смеси возрастает максимально. Чтобы ускорить этот процесс и дать двигателю необходимый разгон, профессионалы прибегают к помощи такого девайса, как ускорительный насос карбюратора. Он позволяет довести процедуру до максимальных показателей, вследствие чего, двигатель получит обогащенное топливо в считанные миллисекунды.

Немного истории

Ранние разработки  на заре эпохи двигателестроения использовали в качестве горючего светильный газ. Карбюратор таким двигателям на раннем этапе был попросту не нужен. Светильный газ поступал в цилиндры благодаря разрежению, которое образовывалось в процессе работы двигателя. Главной проблемой такого горючего являлась его высокая стоимость и ряд сложностей в процессе использования.  

Вторая половина XIX века стала тем периодом, когда изобретатели, инженеры и механики во всем мире старались заменить дорогой светильный газ более экономичным,  дешевым и доступным видом горючего для двигателя внутреннего сгорания. Лучшим решением стало использование  привычного для нас сегодня жидкого топлива. Стоит учесть, что такое топливо не может воспламениться без участия воздуха.

Для приготовления смеси из воздуха и топлива потребовалось дополнительное устройство. Мало того, но смешивать воздух с горючим необходимо было еще и в нужных пропорциях. Для решения этой задачи изобрели первый карбюратор. Устройство увидело свет в 1876 году. Создателем ранней модели карбюратора стал итальянский изобретатель Луиджи Де Христофорис. По своей конструкции и принципу работы первый карбюратор имел ряд существенных отличий от более современных аналогов.

 Для получения качественной топливно-воздушной смеси  горючее в первом устройстве нагревалось, а его  пары смешивались с воздухом. По ряду причин этот способ образования рабочей смеси не получил широкого распространения. Разработки в данной области продолжились, а уже через год  талантливые инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах создали конструкцию двигателя внутреннего сгорания, который имел карбюратор, работающий по принципу распыления топлива. Это устройство легло в основу для всех последующих разработок.

Управление карбюратором

Как правило, действиями карбюратора руководит водитель автомобиля. На отдельных моделях карбюраторов применялись вспомогательные системы, которые немного автоматизировали управление карбюратором.

Для того чтобы управлять дроссельной заслонкой наиболее часто пользуются педалью газа, которая обуславливает ее подвижность при содействии системы тяг либо тросового привода. Тяга, как правило, лучше, однако механизм привода куда сложнее и сдерживает способность механизма по компоновке подкапотной площади. Привод тягами был популярен до 1970 года, потом стали чаще использоваться тросики из металла.

На старых машинах чаще предполагалась двойная система привода дроссельной заслонки карбюратора: вручную рычагом либо от ноги, при помощи педали. Если надавливать на педаль, то рычаг не двигается, а если перемещать рычаг, то педаль опускается.

Последующее открытие дросселя можно совершать педалью. Когда педаль опускается — дроссель остается в таком же положении, в котором зафиксировался при управлении рукой. К примеру, на «Волге» ГАЗ-21 на панели приборов был размещен рычаг для управления рукой, при его движении можно достичь постоянного функционирования холодного двигателя без действия воздушной заслонки либо применять «постоянный газ». На грузовиках «постоянный газ» применялся для облегчения передвижения задним ходом.

Воздушная заслонка может быть оснащена механическим либо автоматическим приводом. Если привод механический, то водитель закрывает ее при участии рычага. Автоматический привод очень популярен в других странах, а в России не «прижился» из-за своей ненадежности и недолгим сроком службы.

Преимущества карбюратора

Карбюраторная система подачи топлива прошла десятки лет испытаний и в праве рассчитывать на внимание водителей. Её главное преимущество заключается в возможности починки практически в любой непредвиденной ситуации вдали от сервисного центра. Преимущества и различия подобной технологии несложно увидеть из таких показателей:

• Меньшая стоимость устройства и его эксплуатационные расходы;
• Отсутствие нагара и относительная нетребовательность к топливу;
• Простота в ремонте и незначительная стоимость услуг;
• Использование работы двигателя для всасывания топлива.

Это интересно:  Для понимания процесса рассмотрим принцип действия механизма

Карбюратор чувствителен к температурным условиям. Сильная жара или отрицательные температуры способны усложнить запуск двигателя. Стоит отметить, что карбюратор считается устаревшей технологией и не отвечает требованиям ЕВРО 3.

Главная дозирующая система

Эта система позволяет четко разделять и дозировать количество топлива приходящего в двигатель в момент езды на средней скорости. В нее входят такие элементы, как:

• Топливные жиклеры;
• Главный распределитель;
• Диффузор.

При этом главный жиклер подачи топлива расположен в специально просверленном канале между поплавковой камерой и главным распылителем для воздуха, состоящим из небольшой трубки с отверстиями для подачи воздуха. Главный жиклер отвечает за то, какое соотношение будет у топлива при смешении с воздухом.

Детали карбюратора автомобиля

При этом устройство карбюратора таково, что для его калибровки можно устанавливать жиклеры с разным сечением при настройке всевозможных режимов работы карбюратора.

Сравнение моновпрыска и карбюраторной системы

Моновпрыском называется одна из разновидностей электронной системы впрыска топлива в двигатель. Можно сказать, что моновпрысковые системы являются своего рода переходной моделью от карбюратора к инжектору.

Впервые моновпрыск был разработан и установлен для самолётов как более современная модификация карбюраторного агрегата, которая исключала «провалы» в подачи топлива во время исполнения фигур в воздухе.

Существенной разницей между моновпрыском и карбюраторной системой можно считать наличие у моновпрыскового устройства компьютерного блока контроля подачи и расхода горючего, а также бензинового насоса и одной форсунки, работающей от электричества. Тип работу моновпрыска аналогичен карбюратору, только с использованием более современных компонентов.

Главным достоинством системы моновпрыска является бесперебойная работа мотора, так как в агрегате постоянно поддерживается минимальное давление в 1 бар. То есть транспортные средства с моновпрыском могут бесперебойной работать при резком обгоне или торможении, когда как карбюраторные механизмы не всегда могут гарантировать стабильность мотора в этих режимах.

К тому же моновпрыск гарантирует повышение мощности силового агрегата засчёт отсутствия провалов в питании.

Однако карбюраторы и по сей день считаются более экономичными устройствами, так как впрыск топлива осуществляется не в одной точке, а по всей камере, что позволяет использовать весь поступающий объём горючего. По этой причине двигатели с карбюраторами легче заводятся в зимнее время.

Таким образом, карбюраторные устройства обладают хорошими характеристиками в плане экономного потребления горючего и возможности запуска в любых климатических условиях. Моновпрыск обеспечивает более стабильную работу мотора и высокие качества мощности автомобиля.

Регулировки карбюратора

Карбюратор — устройство, которое имеет наименьшее количество регулировок, но нуждается в хорошо отлаженной системе. Неорганизованная эксплуатация карбюратора сильно действует на функциональность двигателя в целом. При плохой регулировке карбюратора снижается экономичность двигателя и повышается токсичность отработанного газа.

Подходящие виды регулирования карбюратора:

• «Винт количества» — функционирование на холостом ходу;
• «Винт качества» — насыщенность рабочей смеси (как результат, повышение токсичности выхлопных газов) на холостом ходу.

В период использования нужно прослеживать дееспособность нижеуказанных узлов:

1. Действие клапана и схема холостого хода.
2. Работа насоса (запаздывание действия, объем и время впрыска бензина).
3. Размеренность работы, беспрепятственное движение, возврат пружиной и нужная степень открытия дроссельной заслонки.
4. Действие холодного запуска (закрывание воздушной и степень открывания дроссельной и воздушной заслонок)
5. Деятельность поплавковой конструкции (необходимое количество топлива в поплавковой камере, непроницаемость клапана).
6. Пропускная возможность жиклеров.

На работоспособность карбюратора воздействуют:

• Система регулирования карбюратора.
• Установка пропуска воздуха (воздушный фильтр, обогрев воздуха).
• Система подачи топлива (бензонасос, фильтры, заборники).
• Трубка для слива излишков бензина.
• Непроницаемость впускного канала, который расположен за карбюратором.
• Нарушение клапанного устройства.
• Качество топлива.

Бензиновая кулинария: Прогресс двигателей

Системы традиционного распределенного впрыска бензина отправили карбюратор в музей, но грядет пора им самим уходить со сцены.

Николай Корзинов

Идеальный повар

Карбюратор, изобретенный в 1893 году, служил верой и правдой почти век. Идея распылительного карбюратора с жиклером принадлежит венгерским инженерам Донату Банки и Яношу Чонку, а позже независимо от них это устройство изобрел и воплотил в металле немецкий самоучка Вильгельм Майбах.

В отличие от самых первых систем питания ДВС, карбюратор представлял собой простое устройство, которое не испаряло бензин, а мелко распыляло его в воздухе во впускном тракте двигателя. Такой принцип работы позволял легко готовить топливовоздушную смесь нужного состава. Появление карбюратора, который был неприхотлив, прост и дешев в изготовлении и эксплуатации, на несколько десятилетий затормозило разработку альтернативных систем питания.

Небесный впрыск

В 1927 году компания Bosch начала выпуск первых в мире топливных насосов высокого давления (ТНВД) и механических топливных форсунок, что вывело на новый уровень дизельные технологии. Если раньше топливо в дизельный двигатель впрыскивалось отдельным компрессором, что делало систему очень дорогой и применимой только для больших стационарных и судовых двигателей, то теперь этим заведовал сравнительно недорогой ТНВД. Дизели появились на грузовиках и автобусах, а в 1936 году дебютировал первый серийный легковой автомобиль, работающий на «солярке», — Mercedes 260D.

Тогда же авиаконструкторам пришла мысль — оборудовать искровой мотор аппаратурой, аналогичной дизельной, чтобы бензин не распылялся, как в карбюраторных моторах, а впрыскивался с помощью насоса высокого давления и механических форсунок непосредственно в камеру сгорания. Это позволило бы устранить характерные для карбюратора провалы в работе при больших боковых перегрузках и добавило бы мотору мощности. Прибавка в лошадиных силах объяснялась устранением из впускного тракта дополнительного сопротивления в виде карбюратора — это позволяло впустить в цилиндры больше воздуха, впрыснуть больше бензина и за счет большего объема топливовоздушной сжигаемой смеси достичь большего крутящего момента, а соответственно и мощности.

Авиационные двигатели непосредственного впрыска Daimler-Benz, созданные в сотрудничестве с фирмой Robert Bosch, появились в начале 1940-х годов на немецких истребителях Messerschmitt. Были «впрысковые» истребители и у союзников: моторами фирмы Wright с непосредственным впрыском оснащали истребители Boeing.

Земные пионеры впрыска

Уже после войны в начале пятидесятых непосредственный впрыск бензина появляется и на автомобилях. Пионерами впрыска стали малолитражки никому не известных ныне немецких марок — Gutbrod Superior и Goliath 700 E. Мотивация тут была иной: конструкторы непосредственным впрыском решили излечить двухтактные моторы от врожденного недуга — повышенного по сравнению с четырехтактными моторами расхода топлива. Его причиной был унос части бензовоздушной смеси через выпускные каналы. Впрыск же начинался поздно, после перекрытия выпускных окон, и весь бензин оставался в цилиндре. Применение непосредственного впрыска позволило существенно снизить расход топлива: так, Goliath 700 E тратил на 100 км 5,9 против 7,5 литров бензина своего карбюраторного аналога.

Возросла и мощность: с 25 до 29 л.с. у Goliath, и с 22 до 27 л.с. — у Gutbrod.

Вскоре непосредственный впрыск появился и на четырехтактном автомобильном двигателе: первенцем стало знаменитое «крылатое» купе — Mercedes 300SL Gullwing. Покупали эту выдающуюся модель не только автомобильные энтузиасты и коллекционеры — один экземпляр «Крыла чайки» приобрели советские инженеры — для изучения систем непосредственного впрыска, другой — военный департамент Великобритании. Некоторые свои модели системами непосредственного впрыска оснащал и концерн General Motors. Но покупатель тогда не был готов доплачивать за наличие впрыска: хотя некоторое повышение динамических качеств и снижение расхода бензина его и прельщали, возможные проблемы в будущем с ремонтом и эксплуатацией (а первые системы впрыска надежностью не отличались) пугали гораздо больше. Поэтому впрыск оставался экзотикой и реальной конкуренции карбюратору не составлял. Так продолжалось вплоть до семидесятых годов прошлого века, когда в рог затрубили экологи, а цены на нефть, вступившие в силу после энергетического кризиса, задали новые приоритеты при покупке автомобилей.

На этот раз владельцы карбюраторных заводов уже не были так уверены в своем безоблачном будущем.

Враги карбюратора, друзья экологии

И снова, как во времена появления первых дизельных автомобилей, компания Bosch — в авангарде. В 1967 году немецкие конструкторы создали Bosch D-Jetronic — первую в мире серийную систему впрыска с электронным управлением. Это был уже не непосредственный впрыск, а обычный распределенный. Форсунки подавали топливо не непосредственно в камеру сгорания цилиндра, а во впускные трубопроводы перед клапанами, что позволило в несколько раз снизить необходимое давление впрыска и заменить дорогостоящий насос высокого давления простым и дешевым электрическим бензонасосом. Первым серийным автомобилем, двигатель которого был оснащен «дешевым» впрыском, стал Volkswagen 1600. Позже эта система появилась на двигателях компаний Daimler-Benz, Porsche, Volvo. В 1970-е большинство автопроизводителей надолго забывают о существовании непосредственного впрыска бензина: теперь разворачивается борьба между приверженцами распределенного впрыска и карбюраторов. Компания Bosch бросает все силы на совершенствование своих систем, что приводит к появлению в 1979 году высокоточной системы управления двигателем Motronic, которая посредством электроники одновременно управляла как топливоподачей, так и зажиганием. Сторонники традиционных решений тоже не сидели сложа руки, разрабатывая сложные карбюраторы с электронным управлением и обратной связью через лямбда-зонд для более точного дозирования бензина, необходимого для применения на автомобилях с каталитическими нейтрализаторами отработавших газов. В итоге карбюраторы выросли в цене, стали сложнее, но продолжали проигрывать впрыску и по расходу топлива, и по мощности. Поэтому, когда начался выпуск дешевых и простых систем центрального впрыска для малолитражек с одним-единственным инжектором, карбюратор списали в музей.

В Штатах, например, продажи новых автомобилей с карбюраторными двигателями прекратили еще в 1990 году. На сегодняшний день разве что в России и еще кое-где можно до сих пор приобрести новый карбюраторный автомобиль. А в остальных странах у покупателя бензинового автомобиля может быть только две альтернативы — распределенный или непосредственный впрыск.

Новое — хорошо исполненное старое

В 1995 году непосредственный впрыск возродила компания Mitsubishi Motors. В конце 1970-х, когда Motronic казался вершиной эволюции, японские инженеры решили разработать наиболее совершенную из всех систем питания бензиновых двигателей. И им это удалось. Во-первых, двигатели GDI (gasoline direct injection, «непосредственный впрыск бензина») потребляют меньше топлива, чем обычные «впрысковые» моторы, в особенности при спокойной езде на невысокой скорости. Во-вторых, при одинаковом рабочем объеме они обеспечивают более интенсивное ускорение автомобиля. В-третьих, у них чище выхлоп. Наконец, в-четвертых, они гарантируют более высокую литровую мощность за счет большей степени сжатия и эффекта охлаждения воздуха при испарении топлива в цилиндрах. Достоинства объясняются принципом работы. На холостом ходу и при малой нагрузке двигатель GDI переходит на режим сверхбедных топливовоздушных смесей, недоступный обычным двигателям. Те могут работать при весовом соотношении бензина к воздуху 1:15−20, в то время как у двигателей GDI возможна пропорция 1:40. Она достигается за счет вихревого движения воздушного заряда, которое обеспечивает смешивание бензина только с частью воздуха, попавшего в камеру сгорания. При разгоне и высоких скоростях двигатель выходит на мощностной режим со стехиометрическим (то есть с идеальным весовым соотношением бензина и кислорода воздуха, при котором сгорает все топливо, — 14,7:1) воздушно-топливным соотношением. А при интенсивном разгоне мотор переходит на двухстадийный впрыск, при котором во время такта впуска впрыскивается небольшое количество топлива, чтобы охладить воздух, а затем уже основная порция. При таком режиме соотношение воздуха и топлива достигает 12:1.

Увы, на сегодняшний день многие из достоинств двигателей с непосредственным впрыском реализованы лишь в Японии. Дело в том, что при сгорании сверхбедной топливовоздушной смеси содержание ядовитых оксидов азота NOx в выхлопе слишком высоко. Японцы побороли этот недостаток, оснастив машины специальным нейтрализатором. Но оказалось, что такой нейтрализатор может долго эффективно работать только при использовании бензина с низким содержанием серы, который не продают пока ни в Европе, ни в России. Поэтому многим автопроизводителям, которые вслед за Mitsubishi Motors стали оснащать свои машины двигателями с непосредственным впрыском, пришлось пренебречь экономичностью ради экологии. Моторы лишились режима работы на сверхбедной смеси, и ныне основное достоинство таких двигателей уже не экономичность, а лучшие мощностные показатели. Впрочем, это временно, скоро низкосернистый бензин начнут продавать в Европе, когда-нибудь он появится и в России, так что перспективы непосредственного впрыска громадные.

По данным специалистов компании Bosch, которая уже давно параллельно с аппаратурой для обычного впрыска выпускает оборудование непосредственного впрыска, через три года каждый пятый бензиновый двигатель будет оснащен непосредственным впрыском. На более протяженный срок эксперты прогнозов не дают, но думается, лет через десять, когда низкосернистый бензин будет продаваться по всему миру и все достоинства непосредственного впрыска будут налицо, двигатели с обычным впрыском останутся только на самых дешевых автомобилях.

устройство, принцип работы, типы, преимущества и недостатки

В объявлениях о продаже автомобиля можно встретить немало предложений неновых, но вполне приличных машин в нормальном состоянии. Как говорится, «ездить и ездить». Но вот незадача – на выбранной машине установлен карбюратор. Довольно старое по своему типу устройство, которое отпугивает современных автолюбителей, особенно молодых людей, своей сложностью, возможным отсутствием ремонтных запчастей и возможными поломками. Покупать ли автомобиль с карбюратором, или найти более современную конструкцию с инжекторной топливной системой – принять решение можно только после того, как разберешься в нюансах работы и конструкции этого устройства.

Что такое карбюратор и для чего он нужен?

Чтобы двигатель внутреннего сгорания работал в оптимальном режиме, необходимо смешать топливо и воздух в определенной пропорции и подать эту смесь в камеру сгорания. Параметры смеси могут меняться в зависимости от режима работы ДВС, потребление топлива – тоже, а значит, необходимо устройство, которое в автоматическом режиме будет всё это делать.

Карбюратор – устройство для смешивания воздуха с топливом. В результате его работы в нужный момент в камеру сгорания двигателя поступает смешанный с воздухом распыленный бензин, готовый к воспламенению. Несмотря на то, что карбюратор один на несколько цилиндров, смесь через впускной коллектор всегда попадает в нужное место благодаря слаженной системе работы всех элементов ДВС.

Подведем итоги

Карбюраторы, вопреки мнениям большинства автолюбителей, продолжают работать на радость владельцам стареньких автомобилей. Чистка и ремонтные работы проводятся водителями самостоятельно вручную. Это обходится по стоимости ниже, чем промывка форсунок, которую проводят те, кто владеет инжекторными машинами.

Некоторых водителей интересует вопрос, стоит ли приобретать б/у машину с карбюратором. С одной стороны это надежное устройство, которое может долгое время не приносить хлопот. Но с другой стороны, «карбы» уже устарели, и возможно пришла пора перейти на что-то более современное. Этот вопрос каждый решает сам.

Твитнуть

Устройство карбюратора

До сегодняшних дней к нам добрались в основном поплавковые модели – самые последние и максимально усовершенствованные. Так что на большинстве автомобилей можно встретить именно их.

Устройство поплавкового карбюратора: 1 — регулировочный винт пускового устройства; 2 — штифт рычага 24, входящий в паз рычага 3; 3 — рычаг управления воздушной заслонкой; 4 — винт крепления тяги привода воздушной заслонки; 5 — регулировочный винт приоткрывания дроссельной заслонки первой камеры; 6 — рычаг дроссельной заслонки первой камеры; 7 — ось дроссельной заслонки первой камеры; 8 — рычаг привода дроссельной заслонки второй камеры; 9 — регулировочный винт количества смеси холостого хода; 10 — ось дроссельной заслонки второй камеры; 11 — рычаг дроссельной заслонки второй камеры; 12 — патрубок отсоса картерных газов в задроссельное пространство карбюратора; 13 — дроссельная заслонка второй камеры; 14 — выходные отверстия переходной системы второй камеры; 15 — корпус дроссельных заслонок; 16 — распылитель главной дозирующей системы второй камеры; 17 — малый диффузор; 18 — корпус топливного жиклера переходной системы второй камеры; 19 — распылитель ускорительного насоса; 20 — патрубок подачи топлива в карбюратор; 21 — распылитель эконостата; 22 — воздушная заслонка; 23 — шток пускового устройства; 24 — рычаг воздушной заслонки; 25 — крышка пускового устройства; 26 — штифт рычага 24, действующий от штока 23 пускового устройства; 27 — ось воздушной заслонки; 28 — крышка карбюратора; 29 — трубка с топливным жиклером эконостата; 30 — топливный фильтр; 31 — игольчатый клапан; 32 — эмульсионная трубка второй камеры; 33 — поплавок; 34 — главный топливный жиклер второй камеры; 35 — перепускной жиклер ускорительного насоса; 36 — рычаг привода дроссельных заслонок; 37 — рычаг привода ускорительного насоса; 38 — диафрагма ускорительного насоса; 39 — регулировочный винт качества (состава) смеси холостого хода; 40 — патрубок забора разрежения вакуумного регулятора опережения зажигания. 41 — корпус карбюраторов. 42 — электромагнитный запорный клапан; 43 — регулировочный винт добавочного воздуха заводской подрегулировки системы холостого хода; 44 — диафрагма пускового устройства.

Поплавковый карбюратор состоит из множества элементов.

1. Поплавковая камера, которая отвечает за поддержание определенного уровня топлива.
2. Поплавок с запорной иглой, предназначенный для автоматического дозирования уровня топлива в поплавковой камере.
3. Смесительная камера, в которой происходит основное смешивание распыленного (мелкодисперсного) топлива и воздуха
4. Диффузор – суженный участок, проходя через который воздушный поток ускоряет свое движение.
5. Распылитель с жиклером, соединяющий поплавковую и смесительную камеры, через который проходит топливо прямо к диффузору.
6. Дроссельная заслонка – регулирует поток смеси, поступающий в цилиндры.
7. Воздушная заслонка – регулирует поток воздуха, поступающий в карбюратор. Благодаря ей можно сделать смесь «бедной», нормальной или «обогащенной».
   
   Схема зависимости мощности от количества воздуха в топливной смеси
   Из схемы видно, что нормальная смесь — это когда воздуха в примерно в 15 раз больше чем топлива. При таких условиях будет полное сгорание бензина и максимальная мощность.
8. Система холостого хода – подает топливо в обход смесительной камеры, когда дроссельная заслонка полностью закрыта. По специальным каналам бензин и воздух проходят в задроссельное пространство.
9. Экономайзеры и эконостаты – устройства для дополнительной подачи топлива, когда двигатель работает на максимальных нагрузках. При этом экономайзеры имеют принудительное управление, а эконостаты работают от разрежения воздуха.
10. Подсос топлива – система принудительного обогащения топливной смеси. Потянув за рычаг, водитель приоткрывал дроссельную заслонку, в результате чего воздух интенсивней проходил через смесительную камеру и забирал большее количество топлива. Получается обогащенная смесь, удобная для запуска холодного двигателя.

Ограничитель максимального числа оборотов

Работа двигателя с числом оборотов коленчатого вала свыше максимально допустимых приводит к перерасходу горючего и усиленному износу трущихся деталей двигателя. Во избежание этого двигатели автомобилей часто снабжаются пневматическими ограничителями числа оборотов.

Дроссельная заслонка 4 имеет фигурную форму со скошенной плоскостью левой половины, а ее ось на 1,5—2 мм смещена относительно оси смесительной камеры.

К заслонке присоединена пружина 9, которая стремится удерживать заслонку в открытом положении.

При работе двигателя воздушный поток действует на дроссельную заслонку и, так как верхняя плоскость ее левой половины скошена, а ось смещена вправо, стремится прикрыть заслонку.

Когда число оборотов коленчатого вала становится больше допустимого, давление воздушного потока на левую часть заслонки настолько возрастает, что заслонка, преодолевая сопротивление пружины, прикрывается, в цилиндры подается меньшее количество горючей смеси и обороты коленчатого вала двигателя уменьшаются.

Рис. Ограничитель максимальных оборотов коленчатого вала двигателя: 1 — футорка; 2 — гайка; 3 — штуцер; 4 — дроссельная заслонка; 5 — стержень; 6 — игольчатый подшипник; 7 — ось дроссельной заслонки; 8 — серьга; 9 — пружина; 10 — прокладка; 11 — колпак; 12 — шпилька

Ограничитель числа оборотов действует независимо от педали управления дроссельной заслонкой. При отпущенной педали дроссельная заслонка прикрыта под действием возвратной пружины педали, которая значительно сильнее пружины ограничителя числа оборотов.

При нажатии на педаль дроссельная заслонка освобождается от действия возвратной пружины педали и открывается вследствие натяжения своей пружины.

Изменяя натяжение пружины 9 вращением регулировочной гайки 2, можно отрегулировать максимальное число оборотов вала двигателя.

Рассмотрим устройство и работу карбюраторов, установленных на двигателях некоторых отечественных автомобилей.

Принцип работы карбюратора

Посмотрев видео, ниже, Вы наглядно увидите устройство и принцип работы карбюратора на разных режимах работы. Видео хоть и старенькое, но актуальное по сей день. Не поленитесь и досмотрите до конца, если хотите полностью разобраться в теме.

Ну а ниже подытожим — работа всех поплавковых карбюраторов осуществляется по типичной схеме.

1. В поплавковую камеру через топливную магистраль из бака закачивается бензин на нужный уровень, который регулируется и поддерживается поплавком и запорной иглой.
2. Распылитель, находящийся в нижней части поплавковой камеры, с помощью жиклера передает строго дозированную порцию топлива в смесительную камеру. Одновременно поток топлива распыляется для лучшего перемешивания с воздухом и сгорания.
3. Топливо из распылителя рассеивается над диффузором, который предназначен для создания быстрого потока воздуха и лучшего его смешивания с уже распыленным бензином.
4. Смесь топлива и воздуха поступает к дроссельной заслонке, которая напрямую связана с педалью газа. Чем больше топлива нужно двигателю, тем больше открыта заслонка и тем активней работает карбюратор.
5. Из карбюратора топливно-воздушная смесь проходит через впускной коллектор к тому цилиндру, в котором в данный момент опускается поршень с одновременным открытием впускного клапана.
6. Поршень работает как насос, втягивая уже приготовленную в карбюраторе смесь.

Несмотря на довольно простой принцип работы, хорошо настроенный карбюратор обеспечивает отличную отдачу мощности двигателем, неплохую экономию топлива и надежность системы.

Немного истории

Ранние разработки на заре эпохи двигателестроения использовали в качестве горючего светильный газ. Карбюратор таким двигателям на раннем этапе был попросту не нужен. Светильный газ поступал в цилиндры благодаря разрежению, которое образовывалось в процессе работы двигателя. Главной проблемой такого горючего являлась его высокая стоимость и ряд сложностей в процессе использования.

Вторая половина XIX века стала тем периодом, когда изобретатели, инженеры и механики во всем мире старались заменить дорогой светильный газ более экономичным, дешевым и доступным видом горючего для двигателя внутреннего сгорания. Лучшим решением стало использование привычного для нас сегодня жидкого топлива.

Стоит учесть, что такое топливо не может воспламениться без участия воздуха. Для приготовления смеси из воздуха и топлива потребовалось дополнительное устройство. Мало того, но смешивать воздух с горючим необходимо было еще и в нужных пропорциях.

Для решения этой задачи изобрели первый карбюратор. Устройство увидело свет в 1876 году. Создателем ранней модели карбюратора стал итальянский изобретатель Луиджи Де Христофорис. По своей конструкции и принципу работы первый карбюратор имел ряд существенных отличий от более современных аналогов. Для получения качественной топливно-воздушной смеси горючее в первом устройстве нагревалось, а его пары смешивались с воздухом. По ряду причин этот способ образования рабочей смеси не получил широкого распространения.

Разработки в данной области продолжились, а уже через год талантливые инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах создали конструкцию двигателя внутреннего сгорания, который имел карбюратор, работающий по принципу распыления топлива. Это устройство легло в основу для всех последующих разработок.

Модернизация

Главным направлением дальнейшей работы инженеров стала максимальная автоматизация всех процессов смесеобразования. Над совершенствованием конструкции карбюратора трудились лучшие умы многих компаний по производству автомобилей и сопутствующего оборудования. По этой причине можно встретить великое множество простых и сложных моделей карбюраторов от многочисленных мировых производителей.

Дальнейшее развитие

Карбюраторы стали активно вытесняться инжекторными системами только в конце XX века. До этого времени конструкцию карбюратора усиленно совершенствовали. Последними витками эволюции карбюраторного впрыска стали карбюраторы под контролем электроники. В таких карбюраторах имелось несколько электромагнитных клапанов, работу которых контролировало специальное устройство управления. Для примера можно упомянуть марку карбюратора Hitachi. В конструкции насчитывалось без малого 5 клапанов, а заслонки управлялись электронным способом.

Последнее поколение конструктивно сложных карбюраторов отлично демонстрирует уже упомянутая модель карбюратора Hitachi. Этот карбюратор устанавливался на автомобили марки Nissan в самом конце 80-х и в начале 90-х годов. Сложность этого поколения карбюраторов заключается в большом количестве вспомогательных устройств, особенно если сравнивать продукт Hitachi с примитивным «Солекс», который ставился на ВАЗ.

Вспомогательные устройства отвечали за стабилизацию работы карбюратора в различных режимах. К таким режимам и особенностям эксплуатации можно отнести резкий сброс газа, режим холостого хода в процессе простоя на автомобиле с автоматической КПП, выравнивание и стабилизацию оборотов силового агрегата после включении климатической установки, а также многие другие.

Доведенный до совершенства карбюратор последних поколений базово состоял из многочисленных устройств. Мы назовем только некоторые из них для ознакомления:

1. Система регулирования температуры наружного воздуха;.
2. Обогреватель впускного коллектора;
3. Клапан прекращения подачи топлива;
4. Клапан устройства обогащения смеси;
5. Биметаллическая пружина воздушной заслонки в устройстве механизма открытия дросселя;
6. Система быстрого холостого хода и т.д;

Такие устройства относятся к последним «электронным» карбюраторам. Дополнительные элементы в этих моделях были выполнены в виде отдельных аналоговых устройств. Устройства управлялись простейшей электроникой или работали по принципу саморегулирования (биметаллическая пружина).

Примечательно то, что простые механические карбюраторы являются очень универсальными устройствами и могут быть установлены при помощи переходника на разные модели автомобилей. Отличным примером является все тот же прекрасно известный отечественным автомобилистам карбюратор «Солекс».

Типы карбюраторов

Предшественниками уже рассмотренного поплавкового карбюратора были мембранно-игольчатый и барботажный. Это уже устаревшие конструкции, которые сегодня и не встретишь на машинах повседневного использования (а вот на «олдкарах» эти редкости еще есть).

Мембранно-игольчатый карбюратор состоит из нескольких камер, разделенных мембранами. Мембраны опираются на пружины заданной жесткости и соединены между собой штоком. Мембранные камеры имеют выход в камеру смешивания, а также соединены с каналом подачи топлива. Движение штока приводило в действие мембраны камер, заставляя их качать топливо в полость смешивания. Да, система несколько громоздкая и медленно реагирующая на изменение режима работы двигателя, но при этом надежная до такой степени, что устанавливалась на авиационные двигатели.

Схема мембранно-игольчатого карбюратора

Барботажный карбюратор – первая конструкция и первая попытка создать подобное устройство. Представлял собой глухую крышку, которая накрывала бензобак на некотором расстоянии от топлива. К крышке подводились два патрубка: один входной для воздуха, второй к двигателю. Воздух, проходя под крышкой, насыщался парами бензина и в таком виде направлялся в камеру сгорания. Это первое устройство, которое рассчитано на работу с испарениями топлива.

Схема барботажного карбюратора: 1 — трубопровод; 2 — отверстие в поплавковой камере; 3 — диффузор; 4 — распылитель; 5 — дроссельная заслонка; 6 — смесительная камера; 7 — жиклер; 8 — поплавковая камера; 9 — поплавок; 10 — игольчатый клапан.

Классификация других типов карбюраторов зависит от особенностей конструкции. По сечению распылителя различают устройства с постоянным разрежением (модели производства Японии с высочайшими эксплуатационными характеристиками), с постоянным сечением распылителя (карбюраторы производства СССР и РФ) и с золотниковым дросселированием (горизонтальные карбюраторы, предназначенные в основном для мототехники).

По направлению движения готовой смеси различают конструкции с горизонтальным и вертикальным потоком (из последних самой эффективной оказалась система с нисходящим потоком).

Поплавковые карбюраторы могут иметь одну или несколько смесительных камер. Однокамерные устройства были в ходу до 1960-х годов, пока развитие двигателей не потребовало увеличения пропускной способности карбюратора.

Создание многокамерных карбюраторов с несколькими дроссельными заслонками позволило решить эту проблему. Появились разновидности: карбюраторы с одновременным открытием двух дроссельных заслонок, от каждой из которых питались определенные цилиндры, и карбюраторы с последовательным открытием двух заслонок, которые подключались на весь двигатель и работали в соответствии с его режимом.

По мере того, как росла мощность двигателей, развивались и карбюраторы. Появились трех- и четырехкамерные виды, на автомобиль устанавливалось несколько карбюраторов, настраивались различные варианты приготовления топливной смеси (например, в одной камере делалась переобогащенная смесь, в двух других – обедненная).

Впускная система карбюраторного двигателя

1 — трубопровод; 2 — отверстие в поплавковой камере; 3 — диффузор; 4 — распылитель; 5 — дроссельная заслонка; 6 — смесительная камера; 7 — жиклер; 8 — поплавковая камера; 9 — поплавок; 10 — игольчатый клапан.

Диффузор (короткий патрубок, суженный внутри) увеличивает скорость воздушного потока в центре смесительной камеры, чем достигается увеличение разряжения у носика распылителя.

Дроссельная заслонка регулирует количество горючей смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, уменьшая или увеличивая проходное сечение смесительной камеры.

Простейший карбюратор работает следующим образом. При такте впуска, из-за создаваемого поршнем разрежения, воздух через воздушный патрубок поступает в диффузор. В диффузоре скорость воздуха, а следовательно, и разряжение увеличиваются. Под действием перепада давлений между поплавковой камерой и диффузором топливо через жиклер распылителя поступает в диффузор, подхватывается потоком воздуха, распыляется и испаряется, образуя топливовоздушную смесь. Из смесительной камеры горючая смесь по впускному трубопроводу поступает в цилиндры двигателя. По мере открытия дроссельной заслонки скорость потока воздуха и разряжение в диффузоре возрастают, что увеличивает расход топлива. Однако необходимого повышения расхода топлива не происходит, горючая смесь обогащается. При работе двигателя на различных режимах простейший карбюратор не может обеспечить горючую смесь постоянного состава.

Преимущества и недостатки карбюраторов

Про ужасы вечного ремонта карбюратора не слышал только глухой. А что на самом деле? Какие же плюсы у этого устройства и есть ли смысл вообще с ним иметь дело? Как ни странно прозвучит это в наш технологичный век, но карбюратор имеет несколько серьезных преимуществ.

1. Простота конструкции. Нет, речь не о том, что это очень уж простой механизм. Но по сравнению с электронной начинкой сегодняшних автомобилей, карбюратор на порядок проще для ремонта, обслуживания и даже эксплуатации. В большинстве карбюраторов нет никакой электроники, только механические устройства, а значит, человек с «прямыми руками» может и сам заниматься его ремонтом и обслуживанием. Об этом хорошо помнит «старая гвардия» — наши родители, привыкшие копаться в своих «ненаглядных» Жигулях и Запорожцах.
2. Ремонтопригодность. Всё, что ломается в карбюраторе, можно починить без «лишней крови». Необходимые запчасти можно купить (есть производители, до сих пор выпускающие ремкомплекты. А почему бы и нет?).
3. При работе с некачественным топливом карбюратор оказывается гораздо живучей и стабильней, чем инжектор. И вообще, он не слишком требователен к чистоте, а если и засоряется, то подлежит простой чистке в домашних («гаражных») условиях.
4. Небольшое количество воды, попавшее в карбюратор, не причинит ему вреда, в отличие от инжектора. Правда, со временем он потребует чистки и калибровки.
5. И, наконец, карбюратор не требует подключения к электросети, датчикам, процессору и прочим «радостям» цивилизации. Он работает исключительно от энергии всасываемого двигателем воздуха, а значит, был оптимальным вариантом для установки на старые автомобили, где вообще не было электроники.

Но есть и недостатки иза которых карбюраторные автомобили в конце концов сошли с мировой арены автомобилестроения.

1. Технологии требовали систему подачи топлива с гибкой подстройкой, а не с постоянными параметрами, чтобы минимизировать потребление топлива (которое раньше никто особо не считал). Поэтому на смену карбюратору пришла инжекторная система, которая до сих пор развивается и совершенствуется.
2. Второй значительный минус – зависимость карбюратора от погодных условий. В холодное время года внутри собирается конденсат, мешающий работе, в зимний период есть риск обледенения внутренней части. При этом летняя жара тоже не дает ему работать стабильно из-за активного испарения – начинаются сбои в подаче смеси.
3. Ну и третий недостаток — это значительно ниже экологические показатели, по сравнению с инжектором. В современной борьбе за экологию карбюраторные автомобили просто не выдерживают никакой критики, так как вредные выбросы у них значительно выше.

Основные неисправности карбюраторов и их причины

Неисправности в карбюраторе отражаются на режиме работы двигателя, и именно по нему можно определить, что с системой подачи топлива не всё нормально.

1. Тяжело запускается непрогретый двигатель – скорей всего, проблемы в регулировке дроссельной заслонки. Необходимо отрегулировать привод заслонки, чтобы при вытянутом подсосе она полностью закрывалась, либо отрегулировать пусковые зазоры.
2. Непрогретый двигатель заводится и сразу глохнет при полностью вытянутом подсосе – проблема опять-таки в приводе дроссельной заслонки. Либо неправильно отрегулированы зазоры, либо не работает телескопическая тяга и заслонка не открывается.
3. Прогретый двигатель сложно запускается – не отрегулирован уровень топлива в поплавковой камере, вышел из строя поплавковый механизм или клапанная игла, в результате чего уровень топлива выше нормы.
4. Неустойчивая работа двигателя на холостых оборотах – причин может быть несколько, и основная это регулировка системы холостого хода. Другие причины – не работает привод эконостата холостого хода или не срабатывает запорный клапан, засорились жиклеры, идет подсос воздуха, ненормально работает поплавок в поплавковой камере
5. При открытии дроссельной заслонки нет прироста мощности – слишком обогащенная или обедненная смесь из-за негерметичной фиксации распылителя ускорительного насоса.
6. Низкая динамика разгона – недостаток топлива из-за обедненной смеси или отключения вторичной камеры.

Карбюратор — Энциклопедия Нового Света

Bendix-Technico (Stromberg) 1-цилиндровый карбюратор с нисходящим потоком, модель BXUV-3, с номенклатурой.

Карбюратор (североамериканское написание) или карбюратор (написание Содружества) представляет собой устройство, которое смешивает воздух и топливо (обычно бензин) для двигателя внутреннего сгорания. Карбюратор должен обеспечивать правильную топливно-воздушную смесь для широкого диапазона условий работы двигателя, температур, атмосферного давления и центробежных сил, сохраняя при этом низкий уровень выбросов выхлопных газов. Для правильной работы во всех этих условиях большинство карбюраторов содержат сложный набор механизмов, поддерживающих несколько различных режимов работы, называемых 9.0009 цепи .

Содержание

• 1 Этимология
• 2 История и развитие
• 3 Принцип работы
  • 3. 1 Основы
  • 3.2 Цепь холостого хода
  • 3.3 Главный контур открытой дроссельной заслонки
  • 3.4 Силовой клапан
  • 3.5 Ускорительный насос
  • Дроссель 3,6
  • 3.7 Прочие элементы
• 4 Подача топлива
  • 4.1 Поплавковая камера
• 5 Несколько цилиндров карбюратора
• 6 Регулировка карбюратора
• 7 Каталитические карбюраторы
• 8 См. также
• 9 Примечания
• 10 Каталожные номера
• 11 Внешние ссылки
• 12 кредитов

Карбюратор в просторечии называется carb (в Северной Америке и Великобритании) или carby (в основном в Австралии).

Этимология

Слово carburetor происходит от французского carbure , означающего «карбид». ^[1] «Карбюратор» означает комбинирование с углеродом. В химии топлива этот термин конкретно означает объединение (газа) с летучими углеводородами для увеличения доступной энергии топлива.

История и развитие

Карбюратор был изобретен Карлом Бенцем в 1885 году ^[2] и запатентован в 1886 году. Очевидно, он также был изобретен венгерскими инженерами Яношем Чонкой и Донатом Банки в 1893 году. Фредерик Уильям Ланчестер из Бирмингема, Англия раньше экспериментировал с фитильным карбюратором в автомобилях. В 1896, Фредерик и его брат построили первый автомобиль с бензиновым двигателем в Англии, с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания мощностью 5 л.с. (4 кВт) с цепным приводом. Недовольные характеристиками и мощностью, в следующем году они переделали двигатель в двухцилиндровую горизонтально-оппозитную версию, используя его новую конструкцию карбюратора с фитилем. Эта версия преодолела 1000 миль (1600 км) в 1900 году, успешно включив карбюратор как важный шаг вперед в автомобильной технике.

Карбюраторы были обычным способом подачи топлива почти для всех бензиновых двигателей до конца 1980-х годов, когда впрыск топлива стал предпочтительным методом подачи топлива в автомобилях. На рынке США последними автомобилями, проданными широкой публике с карбюратором, были Oldsmobile Custom Cruiser 1990 года и Buick Estate Wagon. До 1991 года полицейский перехватчик Ford Crown Victoria, оснащенный двигателем объемом 351 дюйм³ (5,8 л), имел четырехкамерный карбюратор Autolite. Внедорожник Jeep Grand Wagoneer с двигателем 360ci (5,9L) Двигатель AMC поставлялся с двух- или четырехкамерным карбюратором. Последним легким грузовиком с карбюратором был Isuzu 1994 года выпуска. В других странах автомобили Lada, построенные в Самарской области Российской Федерации, использовали карбюраторы до 1996 года.

В большинстве мотоциклов по-прежнему используются карбюраторы из-за более низкой стоимости и проблем с откликом дроссельной заслонки при раннем впрыске. Однако с 2005 года многие новые модели были представлены с впрыском топлива. Карбюраторы по-прежнему используются в небольших двигателях, а также в старых или специализированных автомобилях, например, предназначенных для гонок серийных автомобилей.

Принцип работы

Карбюратор работает по принципу Бернулли: чем быстрее движется воздух, тем ниже его статическое давление и выше динамическое давление. Рычаг дроссельной заслонки (акселератора) напрямую не управляет потоком жидкого топлива. Вместо этого он приводит в действие карбюраторные механизмы, которые измеряют поток воздуха, поступающего в двигатель. Скорость этого потока и, следовательно, его давление определяют количество топлива, всасываемого в воздушный поток.

Когда карбюраторы используются в самолетах с поршневыми двигателями, необходимы специальные конструкции и функции для предотвращения нехватки топлива во время перевернутого полета. В более поздних двигателях использовалась ранняя форма впрыска топлива, известная как карбюратор высокого давления.

Большинство двигателей с карбюратором (в отличие от двигателей с впрыском топлива) имеют один карбюратор, хотя в некоторых двигателях используется несколько карбюраторов. В старых двигателях использовались карбюраторы с восходящим потоком воздуха, когда воздух входит снизу карбюратора и выходит через верхнюю часть. Это имело то преимущество, что никогда не «затопляло» двигатель, поскольку любые капли жидкого топлива выпадали из карбюратора, а не во впускной коллектор; он также позволял использовать воздухоочиститель с масляной ванной, где масляная лужа под сетчатым элементом под карбюратором всасывается в сетку, а воздух всасывается через покрытую маслом сетку; это была эффективная система во времена, когда не существовало бумажных воздушных фильтров.

Начиная с конца 1930-х годов, карбюраторы с нисходящим потоком воздуха были самым популярным типом для использования в автомобилях в Соединенных Штатах. В Европе карбюраторы с боковой тягой заменили нисходящие, поскольку свободное пространство в моторном отсеке уменьшилось, а использование карбюратора типа SU (и аналогичных агрегатов других производителей) увеличилось. В некоторых небольших винтовых авиационных двигателях по-прежнему используется конструкция карбюратора с восходящим потоком, но во многих используются более современные конструкции, такие как карбюратор Bing ^(TM) с постоянной скоростью (CV).

Основы

Карбюратор в основном состоит из открытой трубы, «горловины» или «бочки», через которую воздух проходит во впускной коллектор двигателя. Труба имеет форму Вентури: она сужается в сечении, а затем снова расширяется, заставляя воздушный поток увеличивать скорость в самой узкой части. Ниже трубки Вентури находится дроссельная заслонка, называемая дроссельной заслонкой, — вращающийся диск, который можно повернуть торцом к воздушному потоку, чтобы почти не ограничивать поток, или можно повернуть так, чтобы он (почти) полностью перекрыл поток. воздуха. Этот клапан регулирует поток воздуха через горловину карбюратора и, таким образом, количество воздушно-топливной смеси, которую система подает, тем самым регулируя мощность и скорость двигателя. Дроссельная заслонка соединяется, как правило, через трос или механическую связь стержней и шарниров (или, реже, пневматическую связь) с педалью акселератора на автомобиле или эквивалентным органом управления на других транспортных средствах или оборудовании.

Топливо подается в воздушный поток через маленькие отверстия в самой узкой части трубки Вентури. Поток топлива в ответ на определенное падение давления в трубке Вентури регулируется с помощью точно откалиброванных отверстий, называемых форсунками, в топливном тракте.

Трубка Вентури может быть фиксированной или регулируемой:

• Карбюратор с фиксированной трубкой Вентури : Изменение скорости воздуха в трубке Вентури изменяет поток топлива. Эта архитектура используется в большинстве карбюраторов с нисходящим потоком на американских и некоторых японских автомобилях.
• Карбюратор Variable-Venturi : Отверстие топливного жиклера регулируется золотником (что одновременно изменяет поток воздуха). В карбюраторах с «постоянной депрессией» это делается поршнем с вакуумным приводом, соединенным с конической иглой, которая скользит внутри топливного жиклера. Существует более простая версия, чаще всего встречающаяся на небольших мотоциклах и мотоциклах для бездорожья, где ползун и игла напрямую контролируются положением дроссельной заслонки. Эти типы карбюраторов обычно оснащены ускорительными насосами, чтобы компенсировать определенный недостаток этой конструкции.

Контур холостого хода

Когда дроссельная заслонка немного приоткрывается из полностью закрытого положения, дроссельная заслонка открывает дополнительные отверстия для подачи топлива за дроссельной заслонкой, где имеется область низкого давления, создаваемая дроссельной заслонкой, блокирующей поток воздуха; они позволяют протекать большему количеству топлива, а также компенсируют снижение вакуума, возникающего при открытии дроссельной заслонки, тем самым сглаживая переход к измерению расхода топлива через обычно открытый контур дроссельной заслонки.

Главный контур открытой дроссельной заслонки

По мере того как дроссельная заслонка постепенно открывается, разрежение в коллекторе уменьшается, поскольку меньше ограничивается воздушный поток, уменьшая поток через контуры холостого хода и холостого хода. Именно здесь вступает в игру форма Вентури горловины карбюратора из-за принципа Бернулли. Вентури увеличивает скорость воздуха, и эта высокая скорость и, следовательно, низкое давление всасывают топливо в воздушный поток через сопло или сопла, расположенные в центре трубки Вентури. Иногда один или несколько дополнительных 9Ускоритель Вентури 0005 размещен коаксиально внутри первичной трубки Вентури для усиления эффекта.

Когда дроссельная заслонка закрыта, поток воздуха через трубку Вентури падает до тех пор, пока пониженное давление не станет недостаточным для поддержания этого расхода топлива, и контур холостого хода снова включится, как описано выше.

Принцип Бернулли, который обусловлен импульсом жидкости, является доминирующим эффектом для больших отверстий и больших скоростей потока, но поскольку поток жидкости в малых масштабах и с низкими скоростями (низкое число Рейнольдса) определяется вязкостью, принцип Бернулли неэффективен на холостом ходу или медленной работе, а также в очень маленьких карбюраторах двигателей самых маленьких моделей. Двигатели небольших моделей имеют ограничения потока перед форсунками, чтобы уменьшить давление, достаточное для всасывания топлива в воздушный поток. Точно так же холостые и медленно работающие форсунки больших карбюраторов расположены после дроссельной заслонки, где давление частично снижается за счет вязкого сопротивления, а не по принципу Бернулли. Самым распространенным устройством обогащения смеси для запуска холодных двигателей был дроссель, работающий по тому же принципу.

Силовой клапан

При работе с открытой дроссельной заслонкой более богатая смесь обеспечивает большую мощность, предотвращает детонацию и охлаждает двигатель. Обычно это решается с помощью подпружиненного «силового клапана», который закрывается за счет вакуума двигателя. Когда дроссельная заслонка открывается, разрежение уменьшается, и пружина открывает клапан, пропуская больше топлива в основной контур. В двухтактных двигателях работа силового клапана обратна нормальной: он обычно «включен», а при заданных оборотах «выключен». Он активируется на высоких оборотах, чтобы расширить диапазон оборотов двигателя, извлекая выгоду из тенденции двухтактного двигателя к моментальному увеличению оборотов, когда смесь обеднена.

В качестве альтернативы силовому клапану в карбюраторе можно использовать дозирующую штангу или систему повышающей штанги для обогащения топливной смеси в условиях высокой нагрузки. Такие системы были созданы компанией Carter Carburetor в 1950-х годах для первых двух трубок Вентури своих четырехцилиндровых карбюраторов, а повышающие стержни широко использовались в большинстве 1-, 2- и 4-цилиндровых карбюраторов Carter вплоть до окончания производства в 1950-х годах. 1980-е годы. Повышающие стержни сужены на нижнем конце, который переходит в главные дозирующие форсунки. Верхушки штоков соединены с вакуумным поршнем и/или механическим приводом, который поднимает штоки из основных жиклеров при открытии дроссельной заслонки (механический привод) и/или при падении вакуума в коллекторе (вакуумный поршень). Когда повышающий шток опускается в главный жиклер, он ограничивает подачу топлива. Когда повышающий стержень поднимается из жиклера, через него может пройти больше топлива. Таким образом, количество подаваемого топлива согласуется с переходными потребностями двигателя. В некоторых 4-камерных карбюраторах дозирующие стержни используются только на двух первичных трубках Вентури, но некоторые используют их как на первичном, так и на вторичном контурах, как в Rochester Quadrajet.

Ускорительный насос

Большая инерция жидкого бензина по сравнению с воздухом означает, что если резко открыть дроссельную заслонку, поток воздуха будет увеличиваться быстрее, чем поток топлива, вызывая временное «обедненное» состояние, при котором двигатель « спотыкаться» при ускорении (противоположное тому, что обычно предполагается при открытии дроссельной заслонки). Это устраняется использованием небольшого механического насоса, обычно плунжерного или диафрагменного типа, приводимого в действие дроссельной заслонкой, который проталкивает небольшое количество бензина через жиклер, откуда он впрыскивается в горловину карбюратора. Эта дополнительная порция топлива противодействует переходному режиму обеднения при открытии дроссельной заслонки. Большинство ускорительных насосов тем или иным образом регулируются по объему и/или продолжительности. Со временем уплотнения вокруг движущихся частей насоса изнашиваются, что приводит к снижению производительности насоса; это уменьшение выстрела ускорительного насоса вызывает спотыкание при ускорении до тех пор, пока не будут заменены уплотнения на насосе.

Ускорительный насос также используется для заправки двигателя топливом перед холодным пуском. Чрезмерная заправка, например, неправильно отрегулированный дроссель, может вызвать затопление . Это когда слишком много топлива и недостаточно воздуха для поддержания горения. По этой причине некоторые карбюраторы оснащены разгрузочным механизмом : педаль акселератора удерживается при полностью открытой дроссельной заслонке, пока двигатель прокручивается, разгрузчик держит дроссельную заслонку открытой и впускает лишний воздух, и, в конце концов, лишнее топливо удаляется, и двигатель запускается.

Дроссель

Когда двигатель холодный, топливо испаряется с меньшей готовностью и имеет тенденцию конденсироваться на стенках впускного коллектора, что приводит к нехватке топлива в цилиндрах и затрудняет запуск двигателя; таким образом, для запуска и работы двигателя до его прогрева требуется более богатая смесь (больше топлива к воздуху). Более богатая смесь легче воспламеняется.

Для подачи дополнительного топлива обычно используется дроссель ; это устройство, ограничивающее поток воздуха на входе в карбюратор, перед трубкой Вентури. При наличии этого ограничения в цилиндре карбюратора создается дополнительный вакуум, который подает дополнительное топливо через основную дозирующую систему в дополнение к топливу, поступающему из контуров холостого хода и без холостого хода. Это обеспечивает обогащение смеси, необходимое для поддержания работы двигателя при низких температурах.

Кроме того, воздушная заслонка соединена с кулачком ( кулачок быстрого холостого хода ) или другим подобным устройством, которое предотвращает полное закрытие дроссельной заслонки во время работы воздушной заслонки. Это заставляет двигатель работать на холостом ходу на более высоких оборотах. Быстрый холостой ход помогает двигателю быстро прогреться и обеспечивает более стабильный холостой ход в холодном состоянии за счет увеличения потока воздуха во впускной системе, что помогает лучше распылять холодное топливо.

В старых автомобилях с карбюратором воздушная заслонка управлялась тросом, подсоединенным к ручке на приборной панели, управляемой водителем. В большинстве карбюраторных автомобилей выпуска с середины 19Начиная с 60-х годов (середина 1950-х годов в США) он обычно автоматически управляется термостатом с биметаллической пружиной, которая подвергается воздействию тепла двигателя. Это тепло может передаваться термостату воздушной заслонки посредством простой конвекции, через охлаждающую жидкость двигателя или через воздух, нагретый выхлопными газами. Более поздние конструкции используют тепло двигателя только косвенно: датчик определяет тепло двигателя и изменяет электрический ток на небольшой нагревательный элемент, который воздействует на биметаллическую пружину, контролируя ее натяжение, тем самым контролируя воздушную заслонку. А 9Разгрузчик дроссельной заслонки 0005 представляет собой рычажное устройство, которое заставляет дроссельную заслонку открываться против ее пружины, когда акселератор транспортного средства перемещается до конца своего хода. Это положение позволяет очистить «залитый» двигатель, чтобы он запустился.

Некоторые карбюраторы не имеют воздушной заслонки, вместо нее используется контур обогащения смеси или обогатитель . Обычно используемые на небольших двигателях, особенно мотоциклах, обогатители работают, открывая вторичный топливный контур под дроссельными клапанами. Эта схема работает точно так же, как схема холостого хода, и когда она включена, она просто подает дополнительное топливо, когда дроссельная заслонка закрыта.

Классические британские мотоциклы с карбюраторами с боковой тягой и дроссельной заслонкой использовали другой тип «устройства холодного запуска», называемый «щекотателем». Это просто подпружиненный стержень, который при нажатии вручную толкает поплавок вниз и позволяет лишнему топливу заполнить поплавковую камеру и затопить впускной тракт. Если «щекотку» удерживали слишком долго, она также заливала карбюратор снаружи и картер под ним и, следовательно, представляла опасность возгорания.

Прочие элементы

На взаимодействие между каждым контуром также могут влиять различные механические соединения или соединения с давлением воздуха, а также чувствительные к температуре и электрические компоненты. Они вводятся по таким причинам, как реакция, топливная экономичность или контроль автомобильных выбросов. Различные воздухозаборники (часто выбираемые из точно откалиброванного диапазона, аналогично форсункам) позволяют воздуху поступать в различные части топливных каналов для улучшения подачи и испарения топлива. В комбинацию карбюратора и коллектора могут быть включены дополнительные усовершенствования, такие как некоторая форма нагрева для облегчения испарения топлива, например, ранний испаритель топлива.

Подача топлива

Поплавковая камера

Карбюраторы Holley «Visi-Flo» модели № 1904 1950-х годов, заводские установки с прозрачными стеклянными колбами.

Для обеспечения готовой смеси карбюратор имеет «поплавковую камеру» (или «чашу»), которая содержит количество топлива при давлении, близком к атмосферному, готовое к использованию. Этот резервуар постоянно пополняется топливом, подаваемым топливным насосом. Правильный уровень топлива в баке поддерживается с помощью поплавка, управляющего впускным клапаном, очень похоже на то, что используется в туалетных бачках. По мере израсходования топлива поплавок опускается, открывая впускной клапан и пропуская топливо. По мере повышения уровня топлива поплавок поднимается и закрывает впускной клапан. Уровень топлива, поддерживаемый в поплавковой камере, обычно можно отрегулировать либо с помощью установочного винта, либо с помощью чего-то грубого, например, согнув рычаг, к которому подключен поплавок. Обычно это критическая регулировка, и правильная регулировка указывается линиями, вписанными в окно на поплавковой камере, или измерением того, насколько далеко поплавок висит ниже верхней части карбюратора в разобранном виде, или аналогичным образом. Поплавки могут быть изготовлены из разных материалов, например, из листовой латуни, запаянной в полую форму, или из пластика; полые поплавки могут создавать небольшие утечки, а пластиковые поплавки могут со временем стать пористыми и потерять плавучесть; в любом случае поплавок не будет плавать, уровень топлива будет слишком высоким, и двигатель не будет нормально работать, пока поплавок не будет заменен. Сам клапан изнашивается по бокам из-за его движения в своем «сидении» и в конечном итоге попытается закрыться под углом и, таким образом, не сможет полностью перекрыть подачу топлива; опять же, это вызовет чрезмерный расход топлива и плохую работу двигателя. И наоборот, когда топливо испаряется из поплавковой камеры, оно оставляет после себя осадок, осадок и лаки, которые забивают каналы и могут мешать работе поплавка. Это особенно проблема для автомобилей, которые эксплуатируются только часть года и оставляются с заполненными поплавковыми камерами в течение нескольких месяцев; доступны коммерческие присадки стабилизатора топлива, которые уменьшают эту проблему.

Обычно специальные вентиляционные трубки позволяют воздуху выходить из камеры по мере ее заполнения или поступать по мере ее опорожнения, поддерживая атмосферное давление в поплавковой камере; они обычно доходят до горловины карбюратора. Размещение этих вентиляционных трубок может иметь решающее значение для предотвращения выплескивания топлива из них в карбюратор, и иногда они модифицируются с помощью более длинных трубок. Обратите внимание, что это оставляет топливо при атмосферном давлении, и поэтому оно не может попасть в горловину, которая находится под давлением нагнетателя, установленного выше по потоку; в таких случаях для работы весь карбюратор должен находиться в герметичной герметичной коробке. Это не обязательно в установках, где карбюратор установлен перед нагнетателем, который по этой причине является более частой системой. Однако это приводит к тому, что нагнетатель заполняется сжатой топливно-воздушной смесью с сильной тенденцией к взрыву в случае обратного запуска двигателя; этот тип взрыва часто наблюдается в дрэг-рейсинге, который по соображениям безопасности теперь включает выпускные пластины для сброса давления на впускном коллекторе, отрывные болты, крепящие нагнетатель к коллектору, и улавливающие осколки баллистические нейлоновые одеяла, окружающие нагнетатели.

Если двигатель должен работать в любом положении (например, цепная пила), поплавковая камера не работает. Вместо этого используется диафрагменная камера. Гибкая диафрагма образует одну сторону топливной камеры и устроена таким образом, что по мере того, как топливо всасывается в двигатель, диафрагма вдавливается внутрь под давлением окружающего воздуха. Мембрана соединена с игольчатым клапаном, и при движении внутрь она открывает игольчатый клапан, пропуская больше топлива, тем самым пополняя топливо по мере его расходования. По мере пополнения топлива диафрагма выдвигается за счет давления топлива и небольшой пружины, закрывая игольчатый клапан. Достигнуто сбалансированное состояние, при котором уровень топлива в резервуаре остается постоянным при любом положении.

Несколько цилиндров карбюратора

Холли модель #2280 2-цилиндровый карбюратор

Двигатель Colombo Type 125 «Testa Rossa» в Ferrari 250TR Spyder 1961 года с шестью двухкамерными карбюраторами Weber, впускающими воздух через 12 воздушных рожков; один индивидуально регулируемый ствол для каждого цилиндра.

В то время как базовые карбюраторы имеют только одну трубку Вентури, многие карбюраторы имеют более одной трубки Вентури или «ствола». Конфигурации с двумя и четырьмя стволами обычно используются для обеспечения более высокого расхода воздуха при большом объеме двигателя. Многоствольные карбюраторы могут иметь неидентичные первичный и вторичный цилиндры разных размеров и откалиброваны для подачи разных воздушно-топливных смесей; они могут приводиться в действие рычажным механизмом или вакуумом двигателя «прогрессивным» образом, так что вторичные стволы не начинают открываться до тех пор, пока первичные не откроются почти полностью. Это желательная характеристика, которая максимизирует поток воздуха через первичный ствол (стволы) на большинстве скоростей двигателя, тем самым максимизируя «сигнал» давления от трубки Вентури, но уменьшает ограничение воздушного потока на высоких скоростях за счет увеличения площади поперечного сечения для большего воздушного потока. Эти преимущества могут быть не важны в высокопроизводительных приложениях, где работа с частичной дроссельной заслонкой не имеет значения, а первичные и вторичные первичные и вторичные дроссели могут открываться одновременно для простоты и надежности; кроме того, двигатели V-образной конфигурации с двумя рядами цилиндров, питаемыми от одного карбюратора, могут быть оснащены двумя идентичными цилиндрами, каждый из которых питает один ряд цилиндров. В широко распространенной комбинации V8 и 4-цилиндрового карбюратора часто есть два основных и два дополнительных цилиндра.

Несколько карбюраторов могут быть установлены на одном двигателе, часто с последовательной связью; четыре двухкамерных карбюратора часто можно было увидеть на высокопроизводительных американских двигателях V8, а несколько четырехкамерных карбюраторов теперь часто можно увидеть на двигателях с очень высокими характеристиками. Также использовалось большое количество небольших карбюраторов (см. Фото), хотя такая конфигурация может ограничивать максимальный поток воздуха через двигатель из-за отсутствия общего воздухозаборника; с отдельными впускными трактами не все цилиндры одновременно всасывают воздух при вращении коленчатого вала двигателя. ^[3]

Регулировка карбюратора

Слишком много топлива в топливно-воздушной смеси называется слишком богатой, и недостаточное количество топлива слишком бедной. Смесь обычно регулируется одним или несколькими игольчатыми клапанами на автомобильном карбюраторе или управляемым пилотом рычагом на поршневых самолетах (поскольку смесь зависит от плотности воздуха (высоты). Соотношение воздуха и бензина (стехиометрическое) составляет 14,7:1, что означает, что на каждую единицу веса бензина будет израсходовано 14,7 единиц воздуха. Стехиометрическая смесь различна для различных видов топлива, кроме бензина.

Способы проверки регулировки смеси карбюратора включают: измерение содержания оксида углерода, углеводородов и кислорода в выхлопных газах с помощью газоанализатора или непосредственное наблюдение за цветом пламени в камере сгорания через специальную свечу зажигания со стеклянным корпусом (продается под названием «Colortune») для этой цели. Цвет пламени при стехиометрическом горении описывается как «бунзеново-синий», переходящий в желтый, если смесь богатая, и беловато-голубой, если смесь слишком бедная.

О смеси также можно судить после запуска двигателя по состоянию и цвету свечей зажигания: черные, сухие, покрытые сажей свечи указывают на слишком богатую смесь, налеты от белого до светло-серого цвета на свечах указывают на бедную смесь. Правильный цвет должен быть коричневато-серым.

В начале 1980-х многие автомобили американского рынка использовали специальные карбюраторы с «обратной связью», которые могли изменять базовую смесь в ответ на сигналы датчика кислорода в выхлопных газах. В основном они использовались для экономии затрат (поскольку они работали достаточно хорошо, чтобы соответствовать требованиям по выбросам 1980-х годов, и были основаны на существующих конструкциях карбюраторов), но в конечном итоге исчезли, поскольку падение цен на оборудование и ужесточение стандартов выбросов сделали впрыск топлива стандартным элементом.

Каталитические карбюраторы

Каталитический карбюратор смешивает пары топлива с водой и воздухом в присутствии нагретых катализаторов, таких как никель или платина. Это разлагает топливо на метан, спирты и другие более легкие виды топлива. Оригинальный каталитический карбюратор был введен, чтобы фермеры могли использовать модифицированный и обогащенный керосин для тракторов. Армия США также с большим успехом использовала каталитические карбюраторы во время Второй мировой войны, в кампании в пустыне Северной Африки.

Хотя каталитические карбюраторы поступили в продажу в начале 1930-х годов два основных фактора ограничивали их широкое использование в общественных местах. Во-первых, добавление присадок в товарный бензин делало его непригодным для использования в двигателях с каталитическими карбюраторами. Тетраэтилсвинец был введен в 1932 году для повышения устойчивости бензина к детонации двигателя, что позволило использовать более высокие степени сжатия. Во-вторых, экономическое преимущество использования керосина перед бензином исчезло в 1930-х годах, устранив основное преимущество каталитического карбюратора.

См. также

• Топливо
• Бензин
• Двигатель внутреннего сгорания
• Карл Бенц

Примечания

1. ↑ Answers.com, карбюратор. Проверено 24 ноября 2008 г.
2. ↑ Энциклопедия мировой биографии (Томсон Гейл, 2005).
3. ↑ Джефф Хиббард и Рон Сешнс, Baja Bugs & Buggies (Тусон, Аризона: HP Books, 1982, ISBN 0895861860).

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

• Эйрд, Forbes и Малкольм Элстон. 1997. Производительность карбюратора : как настроить и изменить. Мотобуки серии PowerTech. Оцеола, Висконсин: Издательство Motorbooks International. ISBN 0760304211.
• Legg, AK 1995. Руководство по карбюратору Haynes Weber. Серия руководств по ремонту автомобилей Haynes . Sparkford Nr Yeovil, Сомерсет, Великобритания: паб Haynes. Группа. ISBN 156392157X.
• Ньютон, Том. 1999. Как работают автомобили. Вальехо, Калифорния: Black Apple Press. ISBN 0966862309.
• Popular Mechanics Полное руководство по уходу за автомобилем. 2005. Нью-Йорк: Hearst Books. ISBN 978-1588164391.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 10 января 2017 г.

• Патенты на рыбный карбюратор.

Авторы

Энциклопедия Нового Света писатели и редакторы переписали и дополнили статью Википедии в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства. Кредит должен соответствовать условиям этой лицензии, которая может ссылаться как на Энциклопедия Нового Света участников и самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

• Карбюратор  ^{история}

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

• История «Карбюратора»

Примечание. На использование отдельных изображений, которые лицензируются отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

Десять причин купить карбюратор вместо EFI

Промышленная революция 1800-х породила множество изобретений. Одним из самых значительных, самых долговечных и часто упускаемых из виду является карбюратор, изобретенный американским инженером Сэмюэлем Мореем в 1826 году. Карлу Бенцу приписывают первый патент на автомобиль «массового производства», приводимый в движение двигателем внутреннего сгорания с карбюратором в 1885. В 1887 году Эдвард Батлер создал первый «современный» карбюратор. Многие принципы из этих ранних версий остались прежними и сегодня. Хотя карбюратор на заводскую машину не ставили с 19 года90-х, он все еще имеет место в автомобильном лексиконе.

Carl Benz

Чтобы отдать дань уважения удивительному изобретению г-на Морея, мы подумали, что было бы интересно дать вам список из десяти причин купить карбюратор, прежде чем прыгать на подножку EFI. Ни для кого не секрет, что электронный впрыск топлива — это слон в комнате, и люди хвалят его преимущества. Но эй, некоторые люди все еще любят углеводы, и у обеих сторон уравнения есть свои плюсы и минусы. Некоторые из них являются насмешливыми за счет EFI, но некоторые из них заслуживают внимания и должны учитываться в процессе принятия решений. Итак, без лишних слов, вот десять причин купить углевод:

10 — Это американец. Верно. Нет ничего более американского, чем изобретение. Как говорилось выше, первый карбюратор был изобретен здесь американским инженером Сэмюэлем Мореем в 1826 году. Хотя Морей не стал Генри Фордом, он, безусловно, проложил ему путь. Так совпало, что EFI также был изобретен в США компанией Bendix, но первый широко успешный EFI был произведен немецкой компанией Bosch в 1967 году. 

9 – Это просто. Для работы двигателя внутреннего сгорания требуется всего три элемента — топливо, воздух и искра, а карбюратор управляет двумя из них. Если у вас есть огонь, все, что вам нужно, это отвертка! EFI зависит от сильного заряда аккумулятора и электроники для его управления. Карбюратор является более простым, и с ним гораздо проще устранять неполадки.

AVS2 компании Edelbrock смешивает топливо с воздухом — вот и все!

8 – Нет кодов ошибок или зависимости от электроники . Вы, вероятно, имеете дело с компьютерами в течение всего дня. Отдохните от разочарования, связанного с их зависимостью, и насладитесь механической простотой. Вам не нужно быть программистом, чтобы понять, что не работает в карбюраторе.

7 – Низкое давление топлива и отсутствие обратки. Вы можете использовать существующий механический насос, и вам не придется сверлить резервуар, чтобы добавить насос или возвратную линию.

6 — Нет регистрации или обновлений программного обеспечения. Хотите внести изменения? Иди и сделай это! Программного обеспечения? Нам не нужно никакого вонючего программного обеспечения! Если вы хотите обновить карбюратор, просто сделайте это. Замените шток, пружину, силовой клапан или дозирующий блок за считанные минуты!

5 – Без посещения магазина глушителей. Для EFI требуется датчик O2, а для карбюратора нет, поэтому вам не нужно брать отпуск, чтобы весь день сидеть в магазине глушителей, ожидая, пока они установят пробку датчика. И если ваши коллекторы имеют покрытие, вам придется нанести на них повторное покрытие, если вам придется приваривать пробку.

Датчик O2 зависит от отсутствия утечек выхлопных газов, чтобы правильно считывать газы. Если у вас негерметичный выхлоп, это может повредить EFI.

4 – Универсальный. Карбюратору все равно, на каком двигателе он стоит. У вас есть приятель Ford, которому нужно одолжить карбюратор, чтобы настроить двигатель? Нет проблем, снимите четыре гайки и замените их за считанные минуты. Кроме того, многие карбюраторы имеют взаимозаменяемые детали разных марок.

3 — Йога не требуется. Практически без проводов, вам не нужно беспокоиться о том, чтобы стоять на голове под приборной панелью, прокладывая провода или подключая провода зажигания и датчики. Кроме того, вам нужно спрятать все эти провода, если вы заботитесь о внешнем виде. С карбюратором все, что вам нужно сделать, это надеть на него прокладку, затянуть 4 болта, подключить трос дроссельной заслонки и, возможно, один провод для воздушной заслонки.

2 – Не беспокойтесь о утечках выхлопных газов. Эй, мы все получаем их, особенно те из нас, у кого есть жатки на заниженных машинах. Может быть, вы один из тех людей, которые заключили «сделку» на набор заголовков только для того, чтобы узнать, что они не стоят выеденного яйца. EFI очень чувствителен к утечкам вакуума, поскольку датчик O2 получает данные от отработавших газов. Утечки выхлопных газов могут нанести ущерб EFI, даже если это самообучающаяся система. С карбюратором у вас может быть небольшой тик, и машина может работать немного странно, но она не выйдет из строя, пытаясь приспособиться.

Иногда заставить эти заголовки оставаться запечатанными — все равно, что принять законопроект в Конгрессе.

1 — Это дешевле. Понятно, что номер один будет цена, но без сомнения, углевод дешевле, чем EFI. Если вы не говорите о специальном высокотехнологичном карбюраторе (или о хромированном), подавляющее большинство карбюраторов не так дорого, как самый дешевый блок EFI.

Итак, у вас есть десять беззаботных причин купить карбюратор. Конечно, мы, вероятно, что-то упустили, и мы знаем, что карбюратор против EFI может стать предметом жарких споров, как Ford против Chevy, но это пища для размышлений. На самом деле, есть места, где каждый из них имеет свои преимущества. Если вы ищете решение для заправки вашего автомобиля, обязательно взвесьте все за и против, прежде чем совершать покупку. Независимо от того, что вы выберете, у Edelbrock есть предложения как для того, что вы водите, так и для того, где бы вы ни ездили.

200 миль на двух галлонах бензина

31 год назад изобретатель из Эль-Пасо Том Огл привлек внимание всей страны, когда отвез репортера Times из Эль-Пасо в Деминг и обратно на двух галлонах бензина. Изобретение Огла так и не стало популярным. Если вы погуглите его имя, то найдете множество теорий, почему этого не произошло. Вот статья от 1 мая 1977 года и статья, опубликованная после смерти Огла в 1981 году.

Джон Дуссар

«Как только я доберусь до Деминга и вернусь, все будут стучать в мою дверь!» — воскликнул Том Огл. Это было необыкновенное чувство, которое вполне может оказаться правдой.

суббота 24-летний изобретатель-механик сел за руль своего 1979 Ford Galaxy 1970 года и направился по дороге к пыльному Нью-Мексико. город и возможная слава, богатство и решение энергетического кризиса.

С в баке было всего два галлона бензина, Огл представил веские доказательства что сплетение красных шлангов и трубок, мчащихся между задней частью Автомобиль весом 5000 фунтов и двигатель работали так, как было заявлено: более 100 миль на галлон при средней скорости около 60 миль в час.

Действительно, в день автомобильного и личного триумфа единственная кислая нота была прозвучал, когда Огл не смог вернуть свой газовый баллончик обратно в Эль-Пасо. запланировано. На окраине города, всего в нескольких милях от его последнего гол, камень попал в днище автомобиля, пробив фильтр и позволяя выхлопным газам, по которым движется автомобиль, улетучиваться.

Но на самом деле вряд ли имело значение в тот момент. Огл проехал 205 миль чуть менее двух галлонов газа. Часть драгоценной жидкости была проливается при первой заливке в бак.

«Я использую около четырех галлонов бензина каждые две недели», — сказал Огл. «Но потом я очень много вожу».

На самом деле, Субботнее выступление было довольно скромным. Огл утверждает, что его система в среднем около 160 миль на галлон при вождении по городу, среднее лечение 12 миль на галлон.

«Я починил свою машину, Thunderbird 1972 года. с двигателем объемом 429 кубических дюймов, с системой, — сказал Огле. — Затем я взял до Клаудкрофта и обратно на двух галлонах, около 200 миль.

«И у меня еще было достаточно, чтобы поездить, когда я вернулся в город.»

странность системы Огла в том, что она не добавляет сложных гаджетов и замысловатые трюки. Вместо этого он удаляет карбюратор, часть двигатель долгое время считался священным.

«Инженеры сказали, что это не сработает потому что без карбюратора нечем испарять топливо» Огл объяснил во время поездки по горячему десерту. «Они не могли понимаю, что он уже работает на парах.

«Вместо этого все пытались что-то добавить в карбюратор, но никто и не подумал его снять.»

В основном в системе используется стандартный движок с некоторыми модификациями вместо карбюратор представляет собой ряд шлангов, подающих газовую смесь паров и воздуха прямо в двигатель.

Газ в баке проходит через ряд фильтров, которые растягивают энергию, доступную в каждом галлон. Изобретение также сохраняет избыточные пары для последующего использования до 45 дней. Необходим бензин премиум-класса, так как его более высокое октановое число позволяет пары строить.

Мало того, что машина Огла обещает больше миль в галлон, но он говорит, что это очистит окружающую среду, вызывая ее владельцу меньше головной боли по ремонту.

«Он превзойдет все на дороге сегодня он более плавный, лучше работает и эффективнее», — сказал Огл. «Срок службы вашего автомобиля увеличится в два раза, потому что не будет накопление углерода.

«Углерод получается из несгоревшего газа, но мы сжигаем его весь. Вам не понадобятся все катализаторы для воздуха.»

До Путешествие началось, два репортера «Таймс» осмотрели машину на предмет возможного скрытые источники топлива и не нашли ни одного. Затем короткая церемония опорожнения бензобак, и после того, как упала последняя капля, было вылито два галлона обратно.

Хотя точно сказать, что поездка была укомплектован только теми двумя галлонами, зрителями, репортерами и прочими Все присутствующие заинтересованные изобретатели остались довольны.

«Это самая горячая вещь этого века», — Фрэнк Хейнс-младший, независимый сказал инженер, проживающий в этом районе. «Инженеры превзошли свои головой об стену, чтобы придумать что-то подобное.

«Честно говоря, я не думаю, что это розыгрыш. »

20 августа 1981 г.

EP Изобретатель «Оглмобиля» умер в возрасте 26 лет

КАРМЕН БУСТИЛЬОС И СТИВ ПЕТЕРС

Напуганный и подавленный Том Огл, 26 лет, изобретатель «Оглмобиля», во вторник отправился в гостиницу «Контрабандисты», чтобы еще раз выпить — его последний.

Около 2 часов ночи в среду Огл отправился домой к своей девушке Сильвии Рэнгл. Пока они разговаривали, Огл потерял сознание, сказал лейтенант полиции Джон Ланахан.

Огл трижды реанимировался техниками Службы неотложной медицинской помощи по пути в госпиталь Иствуд, но по прибытии скончался, сказал Ланахан.

Транквилизатор Дарвон был упомянут как возможное осложнение пьянства Огла, которое офицеры обнаружили, когда ответили на вызов. Ланахан сказал, что неизвестно, какие лекарства принимал Огл, пока не будет проведено вскрытие.

Пьянство и прием транквилизаторов стали для ее сына образом жизни, сказала Хельга Армстронг, которая в последний раз видела Огла под наркотиками в субботу.

Мать Огла сказала, что ее сын «задолжал деньги Тиму Стрейеру, и он был напуган до смерти».

Она сказала, что Огл находился в Медицинском центре Сьерра, и что его врач сказал ей, что она должна его поместить в больницу.

«Но я не могла заставить себя сделать это. Если бы я знала, что он собирается сделать, может быть, тогда…» — скорбно сказала миссис Армстронг.

Чудо-автомобиль Огла, «Оглемобиль», использовал инновационную топливную систему с паром, которая устраняла необходимость в карбюраторе.

Наряду с внезапным вниманием всей страны к Оглу пришли проблемы с партнерами, роялти и патентные конфликты, а также счета.

В июне 1978 года Огл продал маркетинговые права на свое изобретение фирме из Сиэтла. Advanced Fuel Systems Inc.

Шесть месяцев спустя Комиссия по ценным бумагам и биржам наложила судебный запрет на сиэтлскую фирму, утверждающую, что федеральные законы о ценных бумагах содержат положения о мошенничестве.

«Он вырос в бедности, молодой изобретатель, который, похоже, добился успеха, а потом все просто сняли с него кожу», — сказал адвокат Огла Бобби Перел.

Перель видел изобретателя за неделю до его смерти. Он описал Огла как находящегося в депрессии. Он сказал, что Огл разорился и пытается продать свое имущество.

Адвокат представляет интересы Огла в иске, поданном против Страйера в июне, в котором говорится, что он был вынужден отказаться от 22 процентов своих гонораров за изобретенную им газосберегающую испарительную топливную систему.

Огл сказал в своем иске, что Стрейер и другие вынудили его отказаться от гонораров, чтобы покрыть его убытки в серии игр в бильярд.

 

«Он был зол на то, что эти аферисты и игроки в бильярд обманули его из королевских интересов. Они содрали с него кожу.» — сказал Перель.

«Была группа профессиональных игроков, они напоили его и выбили из него все, что он стоил», — сказал Перель. «Он был в депрессии из-за этого».

Он также сказал, что Огл был обеспокоен тем, что фирма из Сиэтла, штат Вашингтон, купившая его права на газосберегающее изобретение, заявила, что удержит его гонорар.

— Он должен был поехать в Даллас во вторник, потому что получил предложение о работе от крупной компании. Думаю, он так и не сделал этого, — со слезами на глазах сказала миссис Армстронг.0003

Недавно я наткнулся на эти фотографии Тома Огла

 

Карбюратор на 760 миллионов миль на галлон (MMMPG)

6 марта 2001 г. Род Адамс

Есть старая история, которая выглядит примерно так. Один изобретатель однажды придумал революционный карбюратор, настолько эффективный, что он позволял типичному американскому автомобилю проезжать 100 миль на одном галлоне бензина. Карбюратор так и не появился на рынке, потому что «Большие нефтяные компании» приобрели патент на устройство, а затем спрятали его на задней полке.

Несмотря на то, что многие из нас скептически относятся к теориям заговора, несколько разных версий этой истории появляются в разговорах на коктейльных вечеринках всякий раз, когда происходит скачок цены на галлон газа или когда местная ситуация с энергоснабжением становится настолько плохой, что кто-то может назовите это кризисом. Когда вводится история с карбюратором, даже очень хорошо информированные люди, кажется, втайне чувствуют, что в этой истории должна быть хоть какая-то доля правды. Само название рассказа кое-что говорит о долговечности пряжи; Последней моей машиной, в которой действительно использовался карбюратор вместо гораздо более эффективной системы впрыска топлива, была модель 19.71 VW Bug, на котором я ездил, когда учился в колледже.

Хочу немного рассказать вам о технологии, которую я называю Карбюратор 760 MMMPG. Нет, мои пальцы не слишком долго задерживались на клавише М, MMMPG означает «тысяча тысяч миль на галлон». Склонные к числам среди вас, вероятно, удивляются, почему я решил сказать тысяча тысяч вместо простого миллиона или почему я использовал две заглавные M вместо одной M для мега, но я оставлю это как загадку до конца моего рассказа.

Позвольте мне сказать это немного яснее. Существует технология, которая существует чуть более 60 лет и является функциональным эквивалентом карбюратора, который позволяет автомобилю комфортных размеров проезжать 760 миллионов миль на галлон. После того, как я закончу свой рассказ, вторая загадка, о которой я хочу, чтобы вы подумали, — это кто несет ответственность за сокрытие потенциала этой технологии.

Вы когда-нибудь видели шарик-стрелок? Это большие шарики, которые вы используете, чтобы выбить шарики меньшего размера из круга в игре в шарики. Три шарика-стрелка можно использовать, чтобы проиллюстрировать физический размер фунта урана, небольшого количества довольно плотного металла, который в настоящее время продается лицензированным покупателям примерно за 8 долларов. Как вы понимаете, держать в руке трех стрелков довольно легко. Стрелки из урана тоже было бы удобно держать в руке, но они весили бы гораздо больше, чем стекло, используемое в шутерах. Радиоактивность материала была бы настолько минимальной, что вы могли бы держать эти урановые стрелы практически вечно без риска для чего-либо, кроме усталой руки.

Однако эти урановые стрелы содержат примерно столько же энергии, сколько 30 автоцистерн, наполненных нефтью. Для более точного представления об энергетической ценности урана вам также придется представить, что линия автоцистерн сопровождается парком из сотен дирижаблей, содержащих кислород, необходимый для получения энергии из нефти, но мы обычно не задумываемся об этом. подача кислорода для горения. Большую часть времени мы просто берем то, что нам нужно, из глобальной общей атмосферы. Суть в том, что масса урана содержит в 2 миллиона раз больше потенциальной энергии, чем аналогичная масса углеводородного топлива, даже если вы игнорируете потребность в кислороде.

Поскольку уран примерно в 19 раз плотнее бензина и поскольку галлон является единицей объема, а не веса, галлоновое ведро урана содержит такой же энергетический потенциал, как 38 миллионов галлонов бензина. Следовательно, если бы вы могли каким-то образом заменить бензин ураном в автомобиле, расходующем довольно скромные 20 миль на галлон, вы смогли бы достичь 760 миллионов миль на галлон автомобиля. Даже при пробеге в 200 000 миль на автомобиль потребуется 3800 поколений автомобилей, чтобы израсходовать первый галлон топлива.

По целому ряду технических причин, выходящих за рамки данной статьи, рассмотрение урана в качестве потенциального топлива для непосредственного приведения в действие автомобиля является довольно надуманным, но существует множество способов его использования для эквивалентных задач. .

Например, я три года служил инженером на USS Von Steuben, одной из подводных лодок с баллистическими ракетами «41 For Freedom», выпущенных в 1960-х годах. Хотя Von S до сих пор ласково называют лодкой, он был девяткой.Военный корабль водоизмещением 20 000 тонн с максимальной скоростью более 20 узлов и экипажем из 155 человек. В 1981 году он загрузил свою третью и последнюю активную зону реактора. Масса урана в этом ядре была немного больше массы моего тела. В 1994 году, после совершения в среднем около 3 с половиной патрулей в год, каждый из которых длился около 70 дней, Von S был выведен из эксплуатации. Когда она вышла на пенсию, в активной зоне все еще содержалось более 40% урана, первоначально загруженного в 1981 году.

Вернемся к двум загадкам, с которых я начал эту историю. Я решил использовать MM для тысячи тысяч, чтобы проиллюстрировать одно препятствие, которое необходимо преодолеть, чтобы понять энергетический бизнес. В торговле используются действительно странные единицы, в том числе MMBTU, представляющий один миллион британских термальных единиц. Это стандартная торговая единица природного газа; это примерно равно содержанию энергии в одной тысяче кубических футов при стандартной температуре и давлении. Использование заглавной буквы М для обозначения одной тысячи вместо мега или одного миллиона является традиционным обозначением, пришедшим из римской системы счисления.

Вторую загадку я оставлю тебе. Как вы думаете, насколько заинтересована индустрия ископаемого топлива в сокрытии знаний о невероятном энергетическом потенциале, содержащемся в уране? Считаете ли вы, что тот, кто предполагает связь между современным состоянием урановой технологии и интересами нефтяной, угольной и газовой промышленности, является конспирологом?

Рубрика: Для остальных из нас, конкурс ископаемого топлива

О Роде Адамсе

Род Адамс является управляющим партнером Nucleation Capital, венчурного фонда, инвестирующего в передовые ядерные технологии, который обеспечивает доступный доступ к этому сектору экологически чистой энергии для производства ядерной энергии. и влиять на инвесторов. Род, бывший офицер-механик подводной лодки и основатель компании Adams Atomic Engines, Inc., которая была одним из первых передовых предприятий в области атомной энергетики, является экспертом по атомной энергии с опытом эксплуатации и проектирования малых атомных электростанций. Он занимается техническим, стратегическим, политическим, историческим и финансовым анализом ядерной отрасли, ее технологий, регулирования и политики в течение нескольких десятилетий через Atomic Insights, как в качестве основного блоггера, так и в качестве ведущего подкаста The Atomic Show. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы подписаться на RSS-канал Atomic Show. Чтобы присоединиться к пронуклеарной сети Рода и периодически получать его информационный бюллетень, щелкните здесь.

Карбюратор | Автопедия | Fandom

Файл: 713px-Strombergcarb.jpg

Карбюратор Stromberg с боковой тягой

Карбюратор , карбюратор или карбюратор (см. Различия в написании), также называемый

9 Carb

North America или carb (см. различия в правописании) (в основном в Австралии) для краткости — это устройство, смешивающее воздух и топливо для двигателя внутреннего сгорания. Его изобрели венгерские ученые Донат Банки и Янош Чонка в 189 году.3. Карбюраторы по-прежнему используются в небольших двигателях, а также в старых или специализированных автомобилях, например, предназначенных для серийных гонок. Однако впрыск топлива, впервые представленный в конце 1950-х годов и впервые успешно коммерциализированный в начале 1970-х годов, в настоящее время является предпочтительным методом подачи автомобильного топлива. Большинство мотоциклов по-прежнему оснащены карбюратором из-за меньшего веса и стоимости, но с 2005 года многие новые модели выпускаются с впрыском топлива.

Мост карбюраторный (в отличие от двигателей с впрыском топлива) имеют один карбюратор, хотя в некоторых двигателях используется несколько карбюраторов. В старых двигателях использовались карбюраторы с восходящим потоком воздуха, когда воздух входит снизу карбюратора и выходит через верхнюю часть. Это имело то преимущество, что никогда не «затопляло» двигатель, поскольку любые капли жидкого топлива выпадали из карбюратора, а не во впускной коллектор; он также позволял использовать воздухоочиститель с масляной ванной, где масляная лужа под сетчатым элементом под карбюратором всасывается в сетку, а воздух всасывается через покрытую маслом сетку; это была эффективная система во времена, когда не существовало бумажных воздушных фильтров. Начало в конце 19В 30-х годах карбюраторы с нисходящим потоком были самым популярным типом для использования в автомобилях в Соединенных Штатах. В Европе карбюраторы с боковой тягой заменили нисходящую тягу, поскольку пространство под капотом / подкапотным пространством уменьшилось, а использование карбюратора типа SU (и аналогичных устройств других производителей) увеличилось. В небольших плоских авиационных двигателях с винтовым приводом до сих пор используется конструкция карбюратора с восходящим потоком.

Карбюратор работает по принципу Бернулли: движущийся воздух имеет более низкое давление, чем неподвижный, и чем быстрее движется воздух, тем ниже давление. Дроссель или акселератор не регулируют поток жидкого топлива. Вместо этого он контролирует количество воздуха, проходящего через карбюратор. Более быстрые потоки воздуха и большее количество воздуха, поступающего в карбюратор, втягивает в карбюратор больше топлива из-за создаваемого частичного вакуума.

Содержание

• 1 Операция
  • 1.1 Основы
  • 1.2 Цепь холостого хода
  • 1.3 Цепь холостого хода
  • 1.4 Главный контур открытой дроссельной заслонки
  • 1,5 Силовой клапан
  • 1.6 Ускорительный насос
  • Дроссель 1,7
  • 1.8 Прочие элементы
• 2 Подача топлива
  • 2.1 Поплавковая камера
• 3 Несколько цилиндров карбюратора
• 4 Регулировка карбюратора
• 5 История и развитие
• 6 Каталитические карбюраторы
• 7 Дополнительная литература

Эксплуатация

Карбюраторы:

• Стационарная трубка Вентури , в которой изменяющаяся скорость воздуха в трубке Вентури изменяет расход топлива; эта архитектура используется в большинстве карбюраторов с нисходящим потоком на американских и некоторых японских автомобилях
.
• Постоянная депрессия (переменная [Вентури]), в которой отверстие топливной форсунки изменяется потоком воздуха для изменения расхода топлива. Это делается с помощью вакуумного поршня, соединенного с конической иглой, которая скользит внутри топливного жиклера. Наиболее распространенным карбюратором типа Вентури (с постоянным давлением) является карбюратор SU с боковой тягой и аналогичные модели от Hitachi, Zenith-Stromberg и других производителей. Расположение компаний SU и Zenith-Stromberg в Великобритании помогло этим карбюраторам занять лидирующие позиции на автомобильном рынке Великобритании, хотя такие карбюраторы также очень широко использовались на автомобилях Volvo и других производителях за пределами Великобритании. Другие подобные конструкции используются на некоторых европейских и некоторых японских автомобилях.

Карбюратор должен при всех режимах работы двигателя:

• Измерение воздушного потока двигателя
• Подавайте правильное количество топлива, чтобы поддерживать топливно-воздушную смесь в надлежащем диапазоне (с поправкой на такие факторы, как температура)
• Тщательно и равномерно смешать эти два вещества

Эта работа была бы простой, если бы воздух и бензин (бензин) были идеальными жидкостями; на практике, однако, их отклонения от идеального поведения из-за вязкости, сопротивления жидкости, инерции и т. д. требуют большой сложности для компенсации при исключительно высоких или низких оборотах двигателя. Карбюратор должен обеспечивать правильную топливно-воздушную смесь в широком диапазоне температур окружающей среды, атмосферного давления, скоростей и нагрузок двигателя, а также центробежных сил:

• Холодный пуск
• Горячий старт
• Холостой ход или медленная работа
• Ускорение
• Высокая скорость/высокая мощность на полном газу
• Крейсерская работа при частичной нагрузке (малая нагрузка)

Кроме того, для этого требуются современные карбюраторы при сохранении низкого уровня выбросов выхлопных газов.

Для правильной работы во всех этих условиях большинство карбюраторов содержат сложный набор механизмов для поддержки нескольких различных режимов работы, называемых цепи .

Основы

Карбюратор в основном состоит из открытой трубы, «горловины» или «бочки», через которую воздух проходит во впускной коллектор двигателя. Труба имеет форму Вентури — она сужается в сечении, а затем снова расширяется, заставляя воздушный поток увеличивать скорость в самой узкой части. Под трубкой Вентури находится дроссельная заслонка , дроссель — вращающийся диск, который можно поворачивать торцом к воздушному потоку, чтобы почти не ограничивать поток, или его можно вращать так, что он (почти) полностью блокирует поток. поток воздуха. Этот клапан регулирует поток воздуха через горловину карбюратора и, таким образом, количество воздушно-топливной смеси, которую система подает, тем самым регулируя мощность и скорость двигателя. Дроссельная заслонка связана, как правило, через трос или механическую связь стержней и шарниров или редко с помощью пневматической связи, с педалью акселератора на автомобиле или эквивалентным органом управления на других транспортных средствах или оборудовании.

Топливо подается в воздушный поток через маленькие отверстия в самой узкой части трубки Вентури. Поток топлива в ответ на определенное падение давления в трубке Вентури регулируется с помощью точно откалиброванных отверстий, называемых форсунками , в топливном тракте.

Цепь холостого хода

Когда дроссельная заслонка закрыта или почти закрыта, работает цепь холостого хода карбюратора . Закрытая дроссельная заслонка уменьшает поток воздуха через трубку Вентури до уровня, который не может преодолеть сопротивление потоку топлива, но это также означает, что за закрытой дроссельной заслонкой возникает довольно значительный вакуум. Этого вакуума в коллекторе достаточно, чтобы прокачивать топливо через небольшие отверстия, расположенные после дроссельной заслонки (а в карбюраторах SU и подобных карбюраторах с боковой тягой для вытягивания поршня и дозирующего штока вверх).

Таким образом может проходить лишь небольшое количество воздуха и топлива. Поскольку этот небольшой объем топливно-воздушной смеси может генерировать так мало силы, чтобы поддерживать вращение двигателя, поддерживать его работу на холостом ходу сложнее, чем поддерживать его работу на более высоких скоростях. Поскольку поток воздуха слишком мал, чтобы карбюратор вообще мог среагировать, он не может компенсировать колебания; вместо этого техник или механик вручную устанавливает поток воздуха на холостом ходу, регулируя винт, который открывает дроссельную заслонку на крошечную долю, чтобы пропустить минимальное количество воздуха. проходной, и еще один винт, служащий клапаном в топливном контуре холостого хода для регулировки объема подаваемого топлива. Эти регулировки взаимодействуют друг с другом, а также влияют на разрежение в коллекторе, которое влияет на опережение зажигания распределителя, что, в свою очередь, влияет на скорость холостого хода, так что регулировка холостого хода до оптимального (самый высокий разрежение в коллекторе при указанной частоте вращения холостого хода двигателя) не является совершенно тривиальной операцией. В то время как эксперты часто заявляют, что могут точно установить холостой ход на слух, большинство людей лучше справляются с работой, используя тахометр и вакуумметр. С появлением средств контроля выбросов на серийных автомобилях расход топлива на холостом ходу обычно устанавливается на заводе на «обедненной» стороне оптимального путем ограничения расхода топлива таким образом, чтобы скорость холостого хода падала на 100–150 об/мин по сравнению с оптимальной регулировкой. , чтобы уменьшить несгоревшие углеводороды и угарный газ с небольшими потерями в надежной и плавной работе на холостом ходу; регулировка подачи топлива на холостом ходу обычно опечатывается на заводе для предотвращения несанкционированного доступа, поэтому регулировка, когда возраст и износ вызывают большое отклонение от правильной работы, требует высверливания заглушки над регулировочным винтом или какой-либо аналогичной модификации для доступа.

Цепь холостого хода

Когда дроссельная заслонка немного приоткрывается из полностью закрытого положения, дроссельная заслонка открывает дополнительные отверстия для подачи топлива чуть выше горловины карбюратора; они позволяют протекать большему количеству топлива, а также компенсируют снижение вакуума, возникающего при открытии дроссельной заслонки, тем самым сглаживая переход к измерению расхода топлива через обычно открытый контур дроссельной заслонки.

Главный контур открытой дроссельной заслонки

По мере того, как дроссельная заслонка постепенно открывается, разрежение в коллекторе уменьшается, поскольку меньше ограничивается воздушный поток, уменьшая поток через контуры холостого хода и холостого хода. Именно здесь вступает в игру форма Вентури горловины карбюратора из-за принципа Бернулли (9).0009 т.е. по мере увеличения скорости давление падает). Вентури (иногда вторая или «бустерная» трубка Вентури помещается внутри трубки Вентури, имеющей форму горловины карбюратора для усиления эффекта) увеличивает скорость воздуха, и эта высокая скорость и, следовательно, низкое давление всасывает топливо в воздушный поток через сопло, расположенное в центр Вентури.

Когда дроссельная заслонка закрыта, поток воздуха через трубку Вентури падает до тех пор, пока пониженное давление не станет недостаточным для поддержания этого расхода топлива, и контур холостого хода снова включится, как описано выше.

Силовой клапан

При работе с открытой дроссельной заслонкой более богатая смесь обеспечивает большую мощность, предотвращает детонацию и охлаждает двигатель. Обычно это решается с помощью подпружиненного «силового клапана», который закрывается за счет вакуума двигателя. Когда дроссельная заслонка открывается, разрежение в двигателе уменьшается, и пружина открывает клапан, пропуская больше топлива в основной контур.

Ускорительный насос

Аналогичным образом, большая инерция жидкого бензина по сравнению с воздухом означает, что если резко открыть дроссельную заслонку, поток воздуха будет увеличиваться быстрее, чем поток топлива, вызывая временное обедненное состояние, которое приводит к остановке двигателя. «спотыкаться» при ускорении (противоположное тому, что обычно предполагается при открытии дроссельной заслонки). Это можно исправить с помощью небольшого механического насоса (часто это просто поршень, который толкает вниз через маленькую трубку, наполненную бензином, который поступает в горловину карбюратора), который впрыскивает дополнительное количество топлива при открытии дроссельной заслонки, чтобы покрыть эту обедненную смесь. период; обычно это каким-то образом регулируется как по громкости, так и по продолжительности, иногда просто изгибая связь. Часто изнашиваются уплотнения вокруг подвижных поршневых частей насоса, что приводит к снижению производительности насоса; эта потеря действия ускорительного насоса вызывает характерные спотыкания или захлебывания при ускорении, часто наблюдаемые в старых, сильно изношенных двигателях, пока не будут заменены уплотнения на насосе. Для этой цели широко доступны специализированные комплекты послепродажного обслуживания. Существуют и другие варианты насосов, например насосы на основе диафрагмы.

Дроссель

Когда двигатель холодный, топливо испаряется с меньшей готовностью и имеет тенденцию конденсироваться на стенках впускного коллектора, что приводит к нехватке топлива в цилиндрах и затрудняет запуск двигателя; таким образом, для запуска и работы двигателя, пока он не прогреется, требуется более богатая смесь (больше топлива в воздухе).

Для подачи дополнительного топлива обычно используется дроссель ; это устройство, ограничивающее поток воздуха на входе в карбюратор, перед трубкой Вентури. При наличии этого ограничения в цилиндре карбюратора создается дополнительный вакуум, который протягивает топливо через трубку Вентури в дополнение к топливу, выводимому из контуров холостого хода и холостого хода. Это обеспечивает обогащение смеси, необходимое для поддержания работы двигателя при низких температурах.

Кроме того, воздушная заслонка соединена с «кулачком быстрого холостого хода» или другим подобным устройством, которое предотвращает полное закрытие дроссельной заслонки, что может привести к недостатку вакуума в трубке Вентури и вызвать остановку двигателя. Это также помогает двигателю быстро прогреться, работая на холостом ходу на более высокой, чем обычно, скорости. Кроме того, он увеличивает поток воздуха во всей системе впуска, что помогает лучше распылять холодное топливо и сглаживать холостой ход.

В старых автомобилях с карбюратором воздушная заслонка управлялась тросом, подсоединенным к ручке на приборной панели (GB — приборная панель), управляемой водителем. В большинстве карбюраторных автомобилей выпуска с середины 19Начиная с 60-х годов (середина 1950-х годов в США) он обычно автоматически управляется термостатом с биметаллической пружиной, которая подвергается воздействию тепла двигателя. Это тепло может передаваться термостату воздушной заслонки посредством простой конвекции, через охлаждающую жидкость двигателя или через воздух, нагретый выхлопными газами. Более поздние конструкции используют тепло двигателя только косвенно: датчик определяет тепло двигателя и изменяет электрический ток на небольшой нагревательный элемент, который воздействует на биметаллическую пружину, контролируя ее натяжение, тем самым контролируя воздушную заслонку. А 9Разгрузчик дроссельной заслонки 0005 представляет собой рычажное устройство, которое заставляет дроссельную заслонку открываться против ее пружины, когда акселератор транспортного средства перемещается до конца своего хода. Это положение позволяет очистить «залитый» двигатель, чтобы он запустился.

В некоторых карбюраторах нет воздушной заслонки, вместо нее используется контур обогащения смеси или обогатитель . Обычно используемые на небольших двигателях, особенно мотоциклах, обогатители работают, открывая вторичный топливный контур под дроссельными клапанами. Эта схема работает точно так же, как схема холостого хода, и когда она включена, она просто подает дополнительное топливо, когда дроссельная заслонка закрыта.

Классические британские мотоциклы с карбюраторами с боковой тягой и дроссельной заслонкой использовали другой тип «устройства холодного запуска», называемый «щекотателем». Это просто подпружиненный стержень, который при нажатии вручную толкает поплавок вниз и позволяет лишнему топливу заполнить поплавковую камеру и затопить впускной тракт. Если «щекотку» удерживали слишком долго, она также заливала карбюратор снаружи и картер под ним и вызывала несколько пожаров.

Основная идея этих устройств заключается в том, что дополнительное топливо (обогащенное состояние) необходимо для запуска «холодного» двигателя и его работы в течение короткого периода времени. Либо воздух ограничен (дроссель), либо добавлено больше топлива (обогащение и щекотка).

Прочие элементы

На взаимодействие между каждым контуром также могут влиять различные механические соединения или соединения с давлением воздуха, а также чувствительные к температуре и электрические компоненты. Они вводятся по таким причинам, как реакция, топливная экономичность или контроль автомобильных выбросов. Различные воздухозаборники (часто выбираемые из точно откалиброванного диапазона, аналогично форсункам) позволяют воздуху поступать в различные части топливных каналов для улучшения подачи и испарения топлива. В комбинацию карбюратора и коллектора могут быть включены дополнительные усовершенствования, например, некоторая форма нагрева для облегчения испарения топлива.

Подача топлива

Поплавковая камера

Для обеспечения постоянной подачи топлива в карбюраторе имеется «поплавковая камера» (или «чаша»), которая содержит количество топлива при давлении, близком к атмосферному, готовое к использованию. Этот резервуар постоянно пополняется топливом, подаваемым топливным насосом. Правильный уровень топлива в баке поддерживается с помощью поплавка, управляющего впускным клапаном, очень похоже на то, что используется в туалетных бачках. По мере израсходования топлива поплавок опускается, открывая впускной клапан и пропуская топливо. По мере повышения уровня топлива поплавок поднимается и закрывает впускной клапан. Уровень топлива, поддерживаемый в поплавковой камере, обычно можно отрегулировать либо с помощью установочного винта, либо с помощью чего-то грубого, например, согнув рычаг, к которому подключен поплавок. Обычно это критическая регулировка, и правильная регулировка указывается линиями, нанесенными в окошке на поплавковой камере, или измерением того, насколько далеко поплавок висит ниже верхней части карбюратора в разобранном виде, или аналогичным образом. Поплавки могут быть изготовлены из разных материалов, например, из листовой латуни, запаянной в полую форму, или из пластика; полые поплавки могут создавать небольшие утечки, а пластиковые поплавки могут со временем стать пористыми и потерять плавучесть; в любом случае поплавок не будет плавать, уровень топлива будет слишком высоким, и двигатель не будет нормально работать, пока поплавок не будет заменен. Сам клапан изнашивается по бокам из-за его движения в своем «сидении» и в конечном итоге попытается закрыться под углом и, таким образом, не сможет полностью перекрыть подачу топлива; опять же, это вызовет чрезмерный расход топлива и плохую работу двигателя. И наоборот, когда топливо испаряется из поплавковой камеры, оно оставляет после себя осадок, осадок и лаки, которые забивают каналы и могут мешать работе поплавка. Это особенно проблема для автомобилей, которые эксплуатируются только часть года и оставляются с заполненными поплавковыми камерами в течение нескольких месяцев; доступны коммерческие присадки стабилизатора топлива, которые уменьшают эту проблему.

Обычно специальные вентиляционные трубки позволяют воздуху выходить из камеры по мере ее заполнения или поступать по мере ее опорожнения, поддерживая атмосферное давление в поплавковой камере; они обычно доходят до горловины карбюратора. Размещение этих вентиляционных трубок может иметь решающее значение для предотвращения выплескивания топлива из них в карбюратор, и иногда они модифицируются с помощью более длинных трубок. Обратите внимание, что это оставляет топливо при атмосферном давлении, и поэтому оно не может попасть в горловину, которая находится под давлением нагнетателя, установленного выше по потоку; в таких случаях для работы весь карбюратор должен находиться в герметичной герметичной коробке. Это не обязательно в установках, где карбюратор установлен перед нагнетателем, который по этой причине является более частой системой. Однако это приводит к тому, что нагнетатель заполняется сжатой топливно-воздушной смесью с сильной тенденцией к взрыву в случае обратного запуска двигателя; этот тип взрыва часто наблюдается в дрэг-рейсинге, который по соображениям безопасности теперь включает выпускные пластины для сброса давления на впускном коллекторе, отрывные болты, крепящие нагнетатель к коллектору, и улавливающие осколки баллистические нейлоновые одеяла, окружающие нагнетатели.

Если двигатель должен работать в любом положении (например, цепная пила), поплавковая камера не работает. Вместо этого используется диафрагменная камера. Гибкая диафрагма образует одну сторону топливной камеры и устроена таким образом, что по мере того, как топливо всасывается в двигатель, диафрагма вдавливается внутрь под давлением окружающего воздуха. Мембрана соединена с игольчатым клапаном, и при движении внутрь она открывает игольчатый клапан, пропуская больше топлива, тем самым пополняя топливо по мере его расходования. По мере пополнения топлива диафрагма выдвигается за счет давления топлива и небольшой пружины, закрывая игольчатый клапан. Достигнуто сбалансированное состояние, при котором уровень топлива в резервуаре остается постоянным при любом положении.

Несколько цилиндров карбюратора

В то время как карбюраторы с низкими характеристиками могут иметь только один цилиндр, большинство карбюраторов имеют более одного вентури или «цилиндра», чаще всего двухцилиндровый, причем 4 цилиндра обычно используются в двигателях с более высокими рабочими характеристиками и большим рабочим объемом, чтобы приспособиться более высокая скорость воздушного потока при большем объеме двигателя. Многоствольные карбюраторы могут иметь неидентичные первичный и вторичный цилиндры разных размеров и откалиброваны для подачи разных воздушно-топливных смесей; они могут приводиться в действие рычажным механизмом или вакуумом двигателя «прогрессивным» образом, так что вторичные стволы не начинают открываться до тех пор, пока первичные не откроются почти полностью. Это желательная характеристика, которая максимизирует поток воздуха через первичный ствол (стволы) на большинстве скоростей двигателя, тем самым максимизируя «сигнал» давления от трубки Вентури, но уменьшает ограничение воздушного потока на высоких скоростях за счет увеличения площади поперечного сечения для большего воздушного потока. Эти преимущества могут быть не важны в высокопроизводительных приложениях, где работа с частичной дроссельной заслонкой не имеет значения, а первичные и вторичные первичные и вторичные дроссели могут открываться одновременно для простоты и надежности; кроме того, двигатели V-образной конфигурации с двумя рядами цилиндров, питаемыми от одного карбюратора, могут быть оснащены двумя идентичными цилиндрами, каждый из которых питает один ряд цилиндров. Точно так же в широко распространенной комбинации V8 и 4-цилиндрового карбюратора часто есть два основных и два дополнительных цилиндра.

Точно так же несколько карбюраторов могут быть установлены на одном двигателе, часто с последовательной связью; три двухкамерных карбюратора часто можно было увидеть на высокопроизводительных американских двигателях V8, а несколько четырехкамерных карбюраторов теперь часто можно увидеть на двигателях с очень высокими характеристиками.

Регулировка карбюратора

Слишком много топлива в топливно-воздушной смеси называется слишком «богатой»; не хватает топлива слишком «бедный». «Смесь» обычно регулируется регулируемыми винтами на автомобильном карбюраторе или рычагом, управляемым пилотом, на самолетах с поршневыми двигателями (поскольку смесь зависит от плотности воздуха (высоты). Соотношение воздуха и бензина (стехиометрическое) составляет 14,7:1, что означает, что на каждую единицу веса бензина будет сожжено 14,7 единиц воздуха. Теоретически это наиболее эффективное по соотношению мощность/потребление.

Но поскольку камеры сгорания, используемые в двигателях, не могут обеспечить полное сгорание бензина со стехиометрической смесью, смесь около 18:1 даст лучшие результаты в отношении экономии топлива и загрязнения окружающей среды, а избыток воздуха обеспечивает более полное сгорание.

Более богатая смесь примерно 11:1 обеспечивает большую мощность, так как избыток топлива охлаждает цилиндры и поршни, но платой за это является увеличение расхода топлива и загрязнение окружающей среды.

Регулировку карбюратора можно проверить, измерив содержание окиси углерода, углеводородов и кислорода в выхлопных газах.

О смеси также можно судить по состоянию и цвету свечей зажигания: черные, сухие, закопченные свечи указывают на слишком богатую смесь, налеты от белого до светло-серого цвета на свечах указывают на бедную смесь. Правильный цвет должен быть коричневато-серым. См. также чтение свечей зажигания.

В начале 1980-х многие автомобили американского рынка использовали специальные карбюраторы с «обратной связью», которые могли изменять базовую смесь в ответ на сигналы датчика кислорода в выхлопных газах. В основном они использовались для экономии средств (поскольку они работали достаточно хорошо, чтобы удовлетворить 19требования к выбросам 80-х годов и были основаны на существующих конструкциях карбюраторов), но в конечном итоге исчезли, поскольку падение цен на оборудование и ужесточение стандартов выбросов сделали впрыск топлива стандартным элементом.

История и разработка

Карбюратор был изобретен венгерским инженером Донатом Банки в 1893 году. Фредерик Уильям Ланчестер из Бирмингема, Англия, раньше экспериментировал с фитильным карбюратором в автомобилях. В 1896 году Фредерик и его брат построили первый автомобиль с бензиновым двигателем в Англии, одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания мощностью 5 л.с. (4 кВт) с цепным приводом. Недовольные характеристиками и мощностью, в следующем году они переделали двигатель в двухцилиндровую горизонтально-оппозитную версию, используя его новую конструкцию карбюратора с фитилем. Эта версия завершила тур на 1000 миль (1600 км) за 19 лет.00 успешно включил карбюратор как важный шаг вперед в автомобилестроении.

Слово carburetor происходит от французского carbure , что означает «карбид» [1]. К карбюратор значит комбинированный с карбоном. В химии топлива этот термин имеет более конкретное значение увеличения содержания углерода (и, следовательно, энергии) в топливе за счет его смешивания с летучим углеводородом.

Каталитические карбюраторы

Ходят настойчивые слухи, которые, кажется, простираются до области городских легенд или даже теории заговора о чрезвычайно эффективных карбюраторах. Тем не менее, могут быть некоторые основания для этих слухов или утверждений.

Каталитический карбюратор смешивает пары топлива с водой и воздухом в присутствии нагретых катализаторов, таких как никель или платина. Топливо разложится на метан, спирты и другие более легкие виды топлива. Оригинальный каталитический карбюратор был введен, чтобы фермеры могли использовать модифицированный и обогащенный керосин для тракторов.

Армия США использовала каталитические карбюраторы во время Второй мировой войны в кампании в пустыне Северной Африки, как было сказано, для достижения существенной логистической неожиданности и, таким образом, тактического и стратегического преимущества против немцев.

Однако известно, что менее чем через два года после коммерческого внедрения первого каталитического карбюратора, в 1932 году, тетраэтилсвинец был введен в качестве добавки для повышения устойчивости бензина к самовозгоранию, что позволило использовать более высокие степени сжатия. Также в это время прекратилась разница в цене между тепловой калорией бензина и керосина. Тетраэтилсвинец отравил каталитические карбюраторы. Многие современные бензины, по-видимому, содержат присадки для «очистки», которые производят тот же эффект, образуя лаки или смолы в присутствии воды, что, конечно, не рекомендуется использовать.

Бензин/бензин представляет собой нечистую смесь линейного гептана и октана и других различных легких алканов. Коммерческие бензины обычно содержат присадки для очистки двигателей, искусственно снижают температуру испарения и (предположительно) отравляют каталитические карбюраторы (эффект, безусловно, реальный, но может быть случайным).

Знаменитый механик NASCAR Смоуки Юник много лет работал над экономичным «паровым карбюратором». Подробная информация о работе не получила широкого распространения, но общий принцип заключается в нагревании топлива отработанным теплом двигателя для улучшения испарения и улучшения характеристик сгорания топлива. Это было достаточно эффективно по сравнению с обычными карбюраторами того времени, но имело трудности с реализацией. За годы его разработки средний серийный двигатель перешел от центрально расположенных карбюраторов к электронному впрыску топлива, при котором топливо подается прямо во впускной канал. Это значительно снижает конденсацию топлива и образование луж во впускном коллекторе и направляющих, что делает конструкцию Smokey решением проблемы, которой больше не существовало, поэтому она никогда не разрабатывалась в коммерческих целях.

Дальнейшее чтение

• Хелдстаб, Уэйн, « Секрет кабуратора супер пробега : как они работают, как их построить «.

-карбюратор-олдскульные-скалы

Автор Хавьер

Опубликовано 9 октября 2006 г.

Делиться Твитнуть Делиться Электронная почта

Карбюратор, карбюратор или карбюратор, также называемый карбюратором (в Северной Америке) или карбюратором (в основном в Австралии) для краткости, представляет собой устройство, которое смешивает воздух и топливо для двигателя внутреннего сгорания. Он был изобретен венгерскими учеными Донатом Банки и Яношем Чонкой в ​​1893 году. Карбюраторы до сих пор используются в небольших двигателях, а также в старых или специализированных автомобилях, например, предназначенных для серийных гонок. Однако впрыск топлива, впервые введенный в конце 1950-х годов и впервые успешно коммерциализированный в начале 1970-х годов, в настоящее время является предпочтительным методом доставки автомобильного топлива. Большинство мотоциклов по-прежнему оснащены карбюратором из-за меньшего веса и стоимости, но с 2005 года многие новые модели выпускаются с впрыском топлива.

Большинство двигателей с карбюратором (в отличие от двигателей с впрыском топлива) имеют один карбюратор, хотя в некоторых двигателях используется несколько карбюраторов. В старых двигателях использовались карбюраторы с восходящим потоком воздуха, когда воздух входит снизу карбюратора и выходит через верхнюю часть. Это имело то преимущество, что никогда не «затопляло» двигатель, поскольку любые капли жидкого топлива выпадали из карбюратора, а не во впускной коллектор; он также позволял использовать воздухоочиститель с масляной ванной, где масляная лужа под сетчатым элементом под карбюратором всасывается в сетку, а воздух всасывается через покрытую маслом сетку; это была эффективная система во времена, когда не существовало бумажных воздушных фильтров. Начало в конце 1930-х годов карбюраторы с нисходящим потоком были наиболее популярным типом для использования в автомобилях в . В Европе карбюраторы с боковой тягой заменили нисходящие, поскольку свободное пространство в моторном отсеке уменьшилось, а использование карбюратора типа SU (и аналогичных агрегатов других производителей) увеличилось. В небольших плоских авиационных двигателях с винтовым приводом до сих пор используется конструкция карбюратора с восходящим потоком.

Карбюратор работает по принципу Бернулли: движущийся воздух имеет более низкое давление, чем неподвижный, и чем быстрее движется воздух, тем ниже давление. Дроссель или акселератор не регулируют поток жидкого топлива. Вместо этого он контролирует количество воздуха, проходящего через карбюратор. Более быстрые потоки воздуха и большее количество воздуха, поступающего в карбюратор, втягивает в карбюратор больше топлива из-за создаваемого частичного вакуума.

Вот когда BMW наконец представит новый 3.0 CSL

Читать Далее

Делиться Твитнуть Делиться Эл. адрес

Похожие темы

• Автомобили

Об авторе

Хавьер (опубликовано 1226 статей)

Soy un estudiante de Periodismo в Аргентине.