Emner:
- Innledning
- Ulike forgassertyper
- Hovedgedeelte
- Kald start
- Stasjonært og overtakelsesområde
- Akselerasjon
- Fullastet
Introduksjon:
Frem til tidlig på 90-tallet produserte bilprodusenter nye bensinmotorer der drivstofftilførselen ble kontrollert av en venturi-forgasser. Forgasseren er plassert på inntaksmanifolden til motoren. Tilførsel og blanding av bensin og luft skjer i forgasseren.
Bildet viser en forgasser av merket Solex som ble brukt blant annet på VW Beetle. Andre kjente forgassermerker er: Zenith, Stromberg, Weber, Rochester, Holley, Binks, Carter og SU
Motorer utstyrt med forgasser kunne ikke lenger oppfylle kravene med de siste utslippsstandardene (Euro 1). Forgasseren har siden blitt erstattet av den datastyrt motorstyringssystem, som fortsatt utvikles den dag i dag.
Fordi nye biler ikke har vært utstyrt med forgasser på nesten tre tiår, er dette emnet ofte ikke lenger inkludert i undervisningsmateriellet til gjeldende bilteknologikurs.
Forgasseren er plassert mellom inntaksmanifolden og luftfilteret. Bildet nedenfor viser posisjonen til forgasseren på motoren.
Ulike forgassertyper:
Måten forgasseren er festet på motoren påvirker strømningsretningen. Bildet nedenfor viser nedstrøm (venstre), oppstrøm (midt) og flatstrøm forgasser (høyre).
- Nedtrekk: luften kommer inn på toppen og strømmer nedover. Drivstoffet strømmer med luftretningen og ved hjelp av tyngdekraften til sylindrene. Denne typen er den mest brukte.
- Oppstrøm: Luftstrømmen er i oppadgående retning. Vekten på drivstoffet sørger for en mindre enkel flyt enn med downdraft-forgasseren. Denne typen har ikke vært brukt de siste årene i forgassertiden.
- Planstrøm: er i horisontal retning.
Hoveddelen:
A mekanisk drivstoffpumpe forsyner flottørkammeret til forgasseren med bensin. På grunn av det økende drivstoffnivået og det flytende flyteelementet er tilførselsledningen med nålen stengt. Nålen åpner tilførselen så snart drivstoffnivået synker. Fra flottørkammeret havner bensinen i hovedstrålen via hovedmåleenheten. Bensinnivået i hovedstrålen holdes under dyseåpningen av nivået i flottørkammeret. I tilfelle nålen ikke lukkes ordentlig (på grunn av en defekt eller forurensning), blir drivstoffnivået i flottørkammeret for høyt og for mye drivstoff strømmer gjennom hovedstrålen til motoren.
Gassventilen/gassventilen er koblet til gasspedalen. Åpningsvinkelen til gassventilen påvirker undertrykket og lufthastigheten i venturien (innsnevring i sugerøret). DMengden bensin som suges fra hovedstrålen avhenger av dette undertrykket. BNår lufthastigheten øker, skapes et høyere vakuum, noe som fører til at mer bensin tilføres luften. Det optimale drivstoff/luft-forholdet avhenger av størrelsen på hovedmåleenheten i forhold til diameteren på venturien. Størrelsen på hovedmåleenheten er egnet for et svært begrenset hastighetsområde. Blandingsmengden bestemmer motorens dreiemoment.
Forholdet mellom den økende lufthastigheten og det tilhørende undertrykket og utstrømningen av bensinen kan føre til at blandingsanrikning oppstår og fortsetter å øke. Munnstykket med bremseluftkontroll kompenserer for dette. Mekanisk prøver bremseluftsystemet å holde luft-drivstoffforholdet støkiometrisk. Hullene i bremseluftslangen(e) skal hindre anrikning og holde blandingen støkiometrisk. Bremseluftehullene har forskjellige diametre.
- Lav hastighet: undertrykket er relativt lavt, bensin strømmer fra hovedmåleenheten ut av hoveddelen.
- Høyere hastighet: undertrykket øker, mer bensin suges inn enn hovedmåleenheten kan levere og begrenser derfor bensinstrømmen. Nivået i blanderøret(e) synker, noe som fører til at de første lufthullene i blanderøret blir tilgjengelige. Luften fra luftmåleenheten blandes med bensinen.
Den tilførte luften reduserer undertrykket og bremser bensinstrømmen. Jo høyere hastighet, jo flere luftbobler frigjøres og jo mer bremseluft blandes med bensin. Ved svært høye hastigheter kan det skje at røret er helt tomt og luft suges inn fra den stasjonære delen.
Kald start:
For å få en tilstrekkelig rik blanding under start, ser vi to versjoner:
Versjon med chokeventil:
Forklaringen viser til de to bildene nedenfor. Chokeventilen er plassert på toppen av forgasseren. Det er et hull i strupeventilen som lukkes med en fjærbelastet ventil i hvile. Ved start av en (kald) motor kan du stenge chokeventilen manuelt. Undertrykket «suger» ventilen opp, slik at luft kan suges inn. Den lille luftåpningen skaper et stort vakuum på hoveddelen under start, slik at også bensin suges inn. Gassventilen må imidlertid åpnes delvis, ellers blir det ikke vakuum ved hovedstrålen. En kobling mellom de to ventilene gjør at begge ventilene kan betjenes samtidig, uten å måtte betjene gasspedalen. Etter at motoren har startet, kan choken åpnes igjen. Når utetemperaturen er varm, kan dette gjøres tidligere enn når temperaturene er rundt frysepunktet.
Versjon med startforgasser:
Startforgasseren bruker ikke chokeventil, men har en egen drivstofftilførselsdel. Bildet nedenfor viser en forgasser av denne typen.
Ved kaldstart må strupeventilen være stengt. Når sjåføren betjener chokeknappen, svinger en glider i forgasseren og åpninger danner en forbindelse med startdelen av forgasseren. Bensinen suges inn fra startmåleenheten og blandes med den innkommende luften i luftmåleenheten. Vakuumet under gassventilen suger inn luft/drivstoffblandingen. I denne situasjonen er strupeventilen fortsatt stengt. Etter at motoren har startet, tømmer det høyere vakuumet drivstoffrøret fra startmåleenheten. Emulsjonsluften gir ekstra luft for å forhindre en for rik blanding.
Kontrollsleiden kan utstyres med to strømningsåpninger med forskjellige diametre. Føreren kan da velge mellom en veldig kaldstart, en mild kaldstart og å la motoren varmes opp.
Stasjonært og overtakelsesområde:
Ved tomgang er strupeventilen stengt og det er et høyt vakuum under denne strupeventilen. På grunn av den lave luftstrømmen er det ikke nok vakuum i venturien til å suge bensin fra munnstykket. Det er høyt undertrykk under strupeventilen. I denne situasjonen forsyner en ekstra drivstoffkanal under gassventilen motoren med riktig mengde bensin. Bildet er av en Solex-forgasser.
Justeringsskruen for å justere mengden blanding påvirker CO-verdien. Tomgangshastigheten må justeres med justeringsskruen på gassventilen.
Bildet nedenfor viser tomgang (venstre) og hovedseksjon (høyre) til en Zenith-forgasser. Zenith har mange likhetstrekk med Solex-forgasseren beskrevet tidligere.
Tomgangsåpningen er plassert under strupeventilen og overtakingsåpningen er rett over strupeventilen. I det øyeblikket sjåføren begynner å akselerere, tilfører overtakelsesdelen ekstra drivstoff. Så tar hoveddelen over. Hoveddelen gir også drivstofftilførsel ved tomgang. Drivstoffet passerer gjennom den stasjonære doseringsenheten og den justerbare blandeskruen. En andre stasjonær måleenhet er montert nær strupeventilen. Hastigheten må justeres med gassjusteringsskruen. Hovedmåleenheten og kompensasjonsmåleenheten er begge montert i bunnen av flottørkammeret og danner hoveddelen. Kapasitetsbussen fungerer som lagerrom og er fylt med drivstoff.
Akselerasjon:
En Solex-forgasser er utstyrt med en mekanisk eller pneumatisk drevet akseleratorpumpe. Når du trykker raskt på gasspedalen, trengs en fyldigere blanding for et godt blandingsforhold og mer kraft. Fjæren strammes og flytter pumpemembranen til venstre. Bensinen sprøytes inn i venturien via membranen og akselerasjonsmåleren og injeksjonsrøret.
Kuleventilene sørger for innsuging og utslipp av bensinen og er avhengig av fjærkraften. Spenningen kan justeres manuelt.
Følgende bilde viser den mekanisk opererte akselerasjonsdelen av en Zenith-forgasser. Det indre stempelet trykkes ned når gasspedalen trykkes inn. Bensininnsprøytingen skjer via akselerasjonsstrålen. Fjæren til det ytre stempelet er strammet, slik at injeksjonsvarigheten avhenger av den – gradvis avslappende – fjærspenningen. Det er ikke posisjonen til spaken, men fjærspenningen som bestemmer injeksjonstiden. To kuleventiler sørger – akkurat som med Solex-forgasseren – for suget og trykket til bensinen.
Fullastet:
Blandingen må også anrikes ved full belastning og høyere hastigheter. Forgasseren kan være utstyrt med en egen anrikningsseksjon som er en del av hovedseksjonen. Ved dellast er det kun hoveddelen som gir drivstoff. En høyere belastning og høyere hastigheter gir mer undertrykk i venturien. På grunn av dette undertrykket trekkes ekstra drivstoff inn via anrikningsdosereren (se bilde).
