I denne artikel lærer du om brændstofindsprøjtningssystemer. Karburatoren er den allerførste mekanisme, der gjorde det muligt at kombinere benzin med luft i det rigtige forhold for at forberede luft-brændstofblandingen og tilføre den til motorens forbrændingskamre. Disse enheder bruges aktivt den dag i dag - på motorcykler, motorsave, plæneklippere og så videre. Det er bare fra bilindustrien, de er længe blevet erstattet af indsprøjtningssystemer, mere avancerede og perfekte.
Hvad er en karburator?
En karburator er en enhed, der blander brændstof og luft, leverer den resulterende blanding til indsugningsmanifolden på en forbrændingsmotor. Tidlige karburatorer virkede ved simpelthen at lade luft passere over brændstoffets overflade (i dette særlige tilfælde benzin). Men de fleste af dem dispenserede senere en afmålt mængde brændstof i luftstrømmen. Denne luft passerer gennem dyserne. For en karburator er tilstanden af disse dele ekstremt vigtig.
Karburatoren var det vigtigste værktøj til at blande brændstof og luft i forbrændingsmotorer indtil 1980'erne, hvortvivl om dens effektivitet. Når brændstof afbrændes, produceres der en masse skadelige emissioner. Selvom karburatorer blev brugt i USA, Europa og andre udviklede lande indtil midten af 1990'erne, arbejdede de sammen med mere sofistikerede kontrolsystemer for at opfylde kravene til kulstofemissioner.
Udviklingshistorik
Forskellige typer karburatorer blev udviklet af en række bilpionerer, herunder den tyske ingeniør Karl Benz, den østrigske opfinder Siegfried Markus, den engelske polymat Frederick W. Lanchester og andre. Da så mange forskellige metoder til at blande luft og brændstof blev brugt i de tidlige år af eksistensen og udviklingen af biler (og de originale stationære benzinmotorer brugte også karburatorer), er det ret svært at afgøre præcis, hvem der opfandt denne komplekse enhed.
Typer af karburatorer
Tidlige designs adskilte sig i deres grundlæggende betjeningsmetode. De adskiller sig også fra de mere moderne, der dominerede i det meste af det tyvende århundrede. En moderne karburator til en spray-type motorsav, lignende bruges på moderne biler. De allerførste, historiske så at sige konstruktioner kan opdeles i to hovedtyper:
- Karburatorer af overfladetype.
- Spray-karburatorer.
Lad os se nærmere på dem senere.
Overfladekarburatorer
Alle tidlige karburatordesigns var overfladiske, selvom der også var en masse variation i denne kategori. For eksempel introducerede Siegfried Markus noget, der kaldes en "revolverende karburatorbørste" i 1888. Og Frederick Lanchester udviklede sin karburatortype væge i 1897.
Den første karburatorflyder blev udviklet i 1885 af Wilhelm Maybach og Gottlieb Daimler. Karl Benz patenterede også float-karburatoren omkring samme tid. Disse tidlige designs var imidlertid overfladekarburatorer, der arbejdede ved at føre luft over brændstoffets overflade for at blande dem. Men hvorfor har en motor brug for en karburator? Og uden det var det umuligt at tilføre brændstofblandingen til forbrændingskamrene (injektoren var endnu ikke kendt i det nittende århundrede).
De fleste overfladeenheder fungerede på basis af simpel fordampning. Men der var andre karburatorer, de var kendt som enheder, der virker på grund af "boble" (de kaldes også filterkarburatorer). De virker ved at tvinge luft op gennem bunden af brændstofkammeret. Som et resultat dannes en blanding af luft og brændstof over hovedvolumenet af benzin. Og denne blanding bliver efterfølgende suget ind i indsugningsmanifolden.
Spraykarburatorer
Selvom forskellige overfladekarburatorer var dominerende i løbet af de første årtier af bilens eksistens, begyndte spraykarburatorer at fylde en betydelig niche i begyndelsen af det 19. og 20. århundrede. I stedet forafhængig af fordampning sprøjtede disse karburatorer faktisk en afmålt mængde brændstof ind i luften, der blev suget ind af indsugningen. Disse karburatorer bruger en flyder (som Maybach og tidligere Benz-design). Men de handlede på grundlag af Bernoulli-princippet, såvel som Venturi-effekten, ligesom moderne enheder, såsom K-68-karburatoren.
En af undertyperne af aerosolkarburatorer er den såkaldte trykkarburator. Den dukkede første gang op i 1940'erne. Selvom trykkarburatorer kun ligner aerosolkarburatorer i udseende, var de faktisk de tidligste eksempler på tvungen brændstofindsprøjtningsanordninger (injektorer). I stedet for at stole på Venturi-effekten til at suge brændstof ud af kammeret, sprøjtede trykkarburatorer brændstof ud af ventilerne på nogenlunde samme måde som moderne injektorer. Karburatorer blev mere og mere komplekse i løbet af 1980'erne og 1990'erne.
Hvad betyder "karburator"?
"Carburetor" er et engelsk ord, der er afledt af udtrykket carbure, oversat fra fransk - "carbide". På fransk betyder karburator simpelthen "kombiner (noget) med kulstof". På samme måde betyder det engelske ord "carburetor" teknisk set "stigning i kulstofindhold".
K-68-karburatoren fungerer på samme måde, som blev brugt på scootere af Tula-typen (senere Ant), Ural og Dnepr-motorcykler.
Components
Alle typer karburatorer har forskellige komponenter. Men moderne apparater deler en række fælles egenskaber, herunder:
- Luftkanal (Venturi-rør).
- Spjældventil.
- tomgangsmagnetventil.
- Acceleratorpumpe.
- Karburatorkamre (primært, flyder og så videre).
- Flådemekanisme.
- Karburator brændstofoverførselsmembran.
- Justeringsskruer.
Hvordan fungerer en karburator?
Alle typer karburatorer fungerer med forskellige mekanismer. For eksempel virker væge-type karburatorer ved at tvinge luft over overfladen af gas-gennemblødte væger. Dette får benzinen til at fordampe til luften. Imidlertid er væge-type apparater (og andre overflade-type apparater) over hundrede år gamle.
De fleste karburatorer, der bruges i køretøjer i dag, bruger en spraymekanisme. De fungerer alle på samme måde. Moderne karburatorer bruger Venturi-effekten til at trække brændstof ud af kammeret.
Grundlæggende principper for karburatorer
Karburatorer baseret på Bernoulli-princippet har nogle specielle funktioner. Ændringer i lufttrykket er forudsigelige og direkte relateret til, hvor hurtigt det bevæger sig. Dette er vigtigt, fordi luftpassagen gennem karburatoren indeholder en smal, komprimeret venturi. Det er nødvendigt for at accelerere luften, når den passerer gennem den.
Luftstrømmen (ikke blandingsstrømmen) gennem karburatoren styres af speederpedalen. Den er forbundet til gasspjældet,placeret i karburatoren ved hjælp af et kabel. Denne ventil lukker venturien, når speederpedalen ikke er i brug, og åbner, når speederpedalen trædes ned. Dette tillader luft at passere gennem venturien. Som følge heraf trækkes mere brændstof fra blandekammeret. Betjeningen af karburatoren er baseret på sådanne principper.
De fleste karburatorer har en ekstra ventil over venturien (kaldet en gasspjæld, der fungerer som en sekundær gasspjæld). Gashåndtaget forbliver delvist lukket, når motoren er kold, hvilket reducerer mængden af luft, der kan passere ind i karburatoren. Dette resulterer i en rigere luft/brændstofblanding, så gashåndtaget bør åbne (automatisk eller manuelt), når motoren er varmet op og ikke længere har brug for en fyldig blanding.
Andre komponenter i karburatorsystemer er også designet til at påvirke luft-brændstofblandingen under forskellige driftsforhold. For eksempel kan en kraftventil eller målestang øge mængden af brændstof ved åbent gasspjæld, eller det kan være som reaktion på lavt vakuumsystemtryk (eller faktisk gasspjældposition). En karburator er et komplekst element, og det fysiske grundlag for dens drift er ret komplekst.
Problems
Nogle karburatorproblemer kan løses ved at justere chokeren, blandingen eller tomgang, mens andre kræver reparation eller udskiftning. Ofte slides karburatormembranen, holder op med at pumpe benzin ind i kamrene.
Hvornårkarburatoren svigter, vil motoren køre dårligt under visse forhold. Nogle problemer med karburatorsystemer fører til motorhavari, den kan norm alt ikke gå i tomgang uden hjælp udefra (for eksempel at trække i chokeren eller konstant gispe). De mest almindelige problemer opstår i den kolde årstid, hvor motoren er sværest at arbejde. Og en karburator, der yder dårligt på en kold motor, kan fungere fint, når den er varm (dette skyldes problemer med kokskanaler).
Det er værd at bemærke, at karburatoren til en walk-behind traktor er den samme som en bilkarburator. Forskellen ligger i antallet af elementer og deres størrelser. I nogle tilfælde kan karburatorproblemer løses ved manuelt at justere blandingen eller tomgangshastigheden. Til dette formål justeres blandingen norm alt ved at dreje en eller flere skruer. De har nåleventiler. Disse skruer gør det muligt at flytte nåleventilerne fysisk, hvilket resulterer i, at mængden af brændstof reduceres (mager) eller øges (rig) afhængigt af situationen.
Karburatorreparation
Mange problemer med karburatorsystemet kan løses ved at foretage ændringer eller andre rettelser uden at fjerne enheden fra motoren. For at justere karburatoren til en walk-behind traktor er det ikke nødvendigt at fjerne den. Men nogle problemer kan kun løses med fjernelse af enheden og dens fuldstændige ellerdelvis bedring. Genopbygning af en karburator involverer typisk at fjerne blokken, skille den ad og rense den med et opløsningsmiddel, der er designet specielt til dette formål.
En række interne komponenter, tætninger og andre dele skal derefter udskiftes før installation. Først efter omhyggelig behandling er det nødvendigt at samle karburatoren og installere den på plads. For at udføre kvalitetsservice skal du have et karburatorreparationssæt. Den indeholder alle de vigtigste designelementer.
Så vi fandt ud af, at en karburator bogstaveligt t alt er en enhed, der tilføjer benzin (brændstof) til luften og leverer denne blanding til motorens forbrændingskamre.
