فاعل، موضوع:
- معرفی
- انواع مختلف کاربراتور
- بدنه اصلی
- شروع کوده
- منطقه ثابت و تصاحب
- شتاب
- بارگذاری کامل
معرفی:
تا اوایل دهه 90، خودروسازان موتورهای بنزینی جدیدی تولید می کردند که در آن سوخت توسط کاربراتور ونتوری کنترل می شد. کاربراتور روی منیفولد ورودی موتور قرار دارد. تامین و اختلاط بنزین و هوا در کاربراتور صورت می گیرد.
تصویر کاربراتوری از برند سولکس را نشان می دهد که از جمله در فولکس واگن بیتل استفاده شده است. سایر برندهای معروف کاربراتور عبارتند از: Zenith، Stromberg، Weber، Rochester، Holley، Binks، Carter و SU.
موتورهای مجهز به کاربراتور دیگر نمی توانند الزامات آخرین استانداردهای آلایندگی (یورو 1) را برآورده کنند. کاربراتور از آن زمان با آن جایگزین شده است سیستم مدیریت موتور کنترل شده توسط کامپیوتر، که هنوز هم تا به امروز در حال توسعه است.
از آنجایی که خودروهای جدید تقریباً سه دهه است که به کاربراتور مجهز نشده اند، این موضوع اغلب در مواد آموزشی دوره های فعلی فناوری خودرو گنجانده نمی شود.
کاربراتور بین منیفولد ورودی و فیلتر هوا قرار گرفته است. تصویر زیر موقعیت کاربراتور روی موتور را نشان می دهد.
انواع کاربراتور:
نحوه اتصال کاربراتور به موتور بر جهت جریان تأثیر می گذارد. تصویر زیر کاربراتور جریان پایین (سمت چپ)، جریان بالا (وسط) و جریان صاف (راست) را نشان می دهد.
- Downdraft: هوا از بالا وارد می شود و به سمت پایین جریان می یابد. سوخت با جهت هوا و با کمک گرانش به سمت سیلندرها جریان می یابد. این نوع بیشترین استفاده را دارد.
- جریان صعودی: جریان هوا در جهت بالا است. وزن سوخت جریان آسان کمتری نسبت به کاربراتور رو به پایین را تضمین می کند. این نوع در سال های اخیر در عصر کاربراتوری استفاده نشده است.
- جریان صفحه: در جهت افقی است.
بدنه اصلی:
Een پمپ سوخت مکانیکی محفظه شناور کاربراتور را با بنزین تامین می کند. به دلیل افزایش سطح سوخت و عنصر شناور شناور، خط تغذیه با سوزن بسته است. به محض پایین آمدن سطح سوخت، سوزن منبع را باز می کند. از محفظه شناور، بنزین از طریق واحد اندازه گیری اصلی به جت اصلی ختم می شود. سطح بنزین در جت اصلی زیر دهانه جت توسط سطح در محفظه شناور نگه داشته می شود. در صورتی که سوزن به درستی بسته نشود (به دلیل نقص یا آلودگی)، سطح سوخت در محفظه شناور بسیار بالا می‌رود و سوخت بیش از حد از طریق جت اصلی به سمت موتور جریان می‌یابد.
دریچه گاز / دریچه گاز به پدال گاز متصل است. زاویه باز شدن دریچه گاز بر فشار منفی و سرعت هوا در ونتوری تأثیر می گذارد (باریک شدن در لوله مکش). Dمقدار بنزینی که از جت اصلی مکیده می شود به این فشار منفی بستگی دارد. Bبا افزایش سرعت هوا خلاء بیشتری ایجاد می شود و باعث می شود بنزین بیشتری به هوا اضافه شود. نسبت بهینه سوخت به هوا به اندازه واحد اندازه گیری اصلی در رابطه با قطر ونتوری بستگی دارد. اندازه واحد اندازه گیری اصلی برای محدوده سرعت بسیار محدود مناسب است. مقدار مخلوط گشتاور موتور را تعیین می کند.
رابطه بین افزایش سرعت هوا و فشار زیر و خروج بنزین می تواند منجر به غنی سازی مخلوط شود و افزایش آن ادامه یابد. نازل با کنترل هوای ترمز این را جبران می کند. از نظر مکانیکی، سیستم هوای ترمز تلاش می‌کند تا نسبت هوا به سوخت را استوکیومتری نگه دارد. سوراخ ها در لوله(های) هوای ترمز باید از غنی شدن جلوگیری کرده و مخلوط را استوکیومتری نگه دارند. سوراخ های هوای ترمز قطرهای مختلفی دارند.
- سرعت کم: فشار پایین نسبتا کم است، بنزین از واحد اندازه گیری اصلی به خارج از بدنه اصلی جریان می یابد.
- سرعت بیشتر: فشار کم افزایش می یابد، بنزین بیشتری نسبت به واحد اندازه گیری اصلی مکیده می شود و بنابراین جریان بنزین را محدود می کند. سطح لوله(های) همزن کاهش می یابد و باعث می شود اولین سوراخ های هوا در لوله مخلوط کن در دسترس قرار گیرد. هوای واحد اندازه گیری هوا با بنزین مخلوط می شود.
هوای عرضه شده فشار منفی را کاهش می دهد و جریان بنزین را کند می کند. هر چه سرعت بیشتر باشد، حباب های هوا بیشتری آزاد می شود و هوای ترمز بیشتر با بنزین مخلوط می شود. در سرعت های بسیار بالا ممکن است این اتفاق بیفتد که لوله کاملا خالی باشد و هوا از قسمت ثابت مکیده شود.
شروع سرد:
برای به دست آوردن یک مخلوط به اندازه کافی غنی در هنگام شروع، دو نسخه را می بینیم:
نسخه با سوپاپ خفه کننده:
توضیح به دو تصویر زیر اشاره دارد. سوپاپ خفه کننده در بالای کاربراتور قرار دارد. سوراخی در شیر خفه کننده وجود دارد که در حالت استراحت با یک دریچه فنری بسته می شود. هنگام راه اندازی یک موتور (سرد) می توانید به صورت دستی شیر خفه کننده را ببندید. فشار منفی دریچه را باز می کند، بنابراین هوا می تواند به داخل مکش شود. دریچه هوای کوچک در هنگام استارت خلاء بزرگی بر روی بدنه اصلی ایجاد می کند تا بنزین نیز به داخل مکیده شود. با این حال، دریچه گاز باید تا حدی باز شود، در غیر این صورت خلاء در جت اصلی وجود نخواهد داشت. اتصال بین دو سوپاپ اجازه می دهد تا هر دو شیر به طور همزمان بدون نیاز به کارکردن پدال گاز کار کنند. پس از روشن شدن موتور، چوک را می توان دوباره باز کرد. هنگامی که دمای بیرون گرم است، این کار را می توان زودتر از زمانی که دما در حدود انجماد است انجام داد.
نسخه با کاربراتور استارت:
کاربراتور استارت از شیر خفه کننده استفاده نمی کند بلکه دارای بخش تامین سوخت جداگانه است. تصویر زیر یک کاربراتور از این نوع را نشان می دهد.
در هنگام شروع سرد، دریچه گاز باید بسته شود. هنگامی که راننده دستگیره چوک را کار می کند، یک لغزنده در کاربراتور می چرخد و دهانه ها با قسمت شروع کاربراتور ارتباط برقرار می کند. بنزین از واحد اندازه گیری شروع مکش می شود و با هوای ورودی در واحد اندازه گیری هوا مخلوط می شود. خلاء زیر دریچه گاز مخلوط هوا/سوخت را می مکد. در این شرایط دریچه گاز همچنان بسته است. پس از روشن شدن موتور، خلاء بالاتر، لوله سوخت را از واحد اندازه گیری استارت خالی می کند. هوای امولسیونی هوای اضافی را برای جلوگیری از مخلوط بیش از حد غنی فراهم می کند.
اسلاید کنترل را می توان به دو دهانه جریان با قطرهای مختلف مجهز کرد. سپس راننده می تواند بین استارت بسیار سرد، شروع سرد ملایم و گرم شدن موتور یکی را انتخاب کند.
منطقه ثابت و تصاحب:
در هنگام دور آرام، دریچه گاز بسته می شود و خلاء زیادی در زیر این دریچه گاز وجود دارد. به دلیل جریان کم هوا، خلاء کافی در ونتوری برای مکش بنزین از نازل وجود ندارد. فشار منفی زیادی در زیر دریچه گاز وجود دارد. در این شرایط، یک کانال سوخت اضافی در زیر دریچه گاز، مقدار صحیح بنزین را به موتور می‌رساند. تصویر کاربراتور سولکس است.
پیچ تنظیم برای تنظیم مقدار مخلوط بر مقدار CO تأثیر می گذارد. سرعت دور آرام باید با پیچ تنظیم روی دریچه گاز تنظیم شود.
تصویر زیر بخش بیکار (چپ) و بخش اصلی (راست) کاربراتور Zenith را نشان می دهد. Zenith شباهت های زیادی با کاربراتور سولکس دارد که قبلاً توضیح داده شد.
دهانه دور در زیر دریچه دریچه گاز و دهانه تحویل درست بالای دریچه گاز قرار دارد. لحظه‌ای که راننده شروع به شتاب گرفتن می‌کند، بخش تحویل‌دهنده سوخت اضافی را تامین می‌کند. سپس بدنه اصلی کار را به دست می گیرد. بخش اصلی همچنین تامین سوخت را در هنگام دور آرام فراهم می کند. سوخت از طریق واحد اندازه گیری ثابت و پیچ مخلوط کن قابل تنظیم عبور می کند. دومین واحد اندازه گیری ثابت در نزدیکی دریچه گاز نصب شده است. سرعت باید با پیچ تنظیم دریچه گاز تنظیم شود. واحد اندازه گیری اصلی و واحد اندازه گیری جبرانی هر دو در پایین محفظه شناور نصب شده اند و بدنه اصلی را تشکیل می دهند. اتوبوس ظرفیت به عنوان یک انباری عمل می کند و با سوخت پر می شود.
شتاب:
کاربراتور سولکس مجهز به پمپ شتاب دهنده مکانیکی یا پنوماتیکی است. هنگام فشار دادن سریع پدال گاز، برای نسبت اختلاط خوب و قدرت بیشتر، به مخلوط غنی تری نیاز است. فنر کشیده شده و دیافراگم پمپ را به سمت چپ حرکت می دهد. بنزین از طریق دیافراگم و شتاب سنج و لوله تزریق به ونتوری تزریق می شود.
شیرهای توپی مکش و تخلیه بنزین را تضمین می کنند و به نیروی فنر بستگی دارند. تنش را می توان به صورت دستی تنظیم کرد.
تصویر زیر بخش شتاب مکانیکی کاربراتور Zenith را نشان می دهد. با فشار دادن پدال گاز، پیستون داخلی فشار داده می شود. تزریق بنزین از طریق جت شتاب انجام می شود. فنر پیستون بیرونی کشش دارد، به طوری که مدت تزریق بستگی به کشش فنر - به تدریج شل شدن - دارد. این موقعیت اهرم نیست، بلکه کشش فنر است که زمان تزریق را تعیین می کند. دو شیر توپی - درست مانند کاربراتور سولکس - مکش و فشار بنزین را تضمین می کند.
بارگذاری کامل:
مخلوط همچنین باید با بار کامل و سرعت های بالاتر غنی شود. کاربراتور ممکن است مجهز به یک بخش غنی سازی جداگانه باشد که بخشی از بخش اصلی است. در طول بار بخشی، فقط بخش اصلی سوخت را تامین می کند. بار بیشتر و سرعت های بیشتر باعث فشار کمتر در ونتوری می شود. به دلیل این فشار کم، سوخت اضافی از طریق دوز غنی سازی به داخل کشیده می شود (تصویر را ببینید).
