Устройство и принцип работы карбюратора
Автомобильная индустрия не стоит на месте и постоянно совершенствует и модернизирует свои системы. Одной из таковых считается, проверенная временем, система питания, которая подразделяется на два вида: инжекторная и карбюраторная. Последняя значительно устарела относительно первой, однако не изжила себя полностью.
Карбюраторная система главным образом предназначена для подготовки, а затем соединения бензина или солярки с воздухом, для получения обогащенной смеси. После этого система распределяет полученный состав по камерным отсекам двигателя внутреннего сгорания.
Есть две разновидности систем карбюратора: поплавковая и игольчато-мембранная. Существует еще барботажная, но она больше не применяется. Отметим, что в автомеханике используется исключительно поплавковый тип, а вот игольчатый встречается, например, в бензопилах или мотокосах, но активнее всего этот принцип применяется авиапромышленности.
Термин «карбюратор» прекрасно символизирует основное предназначение данного механизма. Оно произошло от слова «carburation», что в переводе с французского означает «смешивать». Именно он стал первым механизмом, созданным для получения топливновоздушной смеси.
Действительно внутри карбюратора запускается процесс соединения кислорода и содержащихся в нем примесей, как правило, это азот и иные газы, плюс бензин или дизельное топливо.
Пропорции соотношения веществ, для оптимальной работы, составляют примерно пятнадцать к одному. Чтобы запустить двигатель внутреннего сгорания нужно больше горючего топлива, примерный расчет десять к одному.
Данные показатели формальны, и при разных обстоятельствах и переменных формула может меняться. Также много зависит от качества самого топлива. По этой причине механизм современного карбюратора сложен и многофункционален.
Чтобы лучше разобраться в строении карбюратора поплавковой модификации , нужно разобрать его основные детали, после чего станет проще разобраться как они между собой взаимодействуют. За всю историю развития машиностроения было разработано много конструктивных решений, они все незначительно отличались друг от друга, но функционально выполняли одинаковые задачи и принцип работы у всех одинаковый.
Из чего состоит стандартный карбюратор
Из чего состоит стандартный карбюратор: 1 — топливопровод; 2 — игольчатый клапан; 3 — отверстие в крышке поплавковой камеры; 4 — распылитель; 5 — воздушная заслонка; 6 — диффузор; 7 — дроссельная заслонка; 8 — смесительная камера; 9 — топливный жиклер; 10 — поплавок; 11 — поплавковая камера.
Современный механизм состоит из четырех основных элементов:
- Сама камера с поплавком;
- Жиклер;
- Распылитель;
- Диффузор;
- Дроссельная заслонка.
Поплавковая камера
Полость камеры разделена на два отсека. Первый отсек контролирует наличие и поступление топлива в пределах узла. С её помощью происходит бесперебойное и непрерывное снабжение мотора топливом, независимо от условий. Незамысловатый механизм предусматривает, что внутри камеры находится поплавок, который цепляется за игольчатый клапан, расположенный у начала отверстия канала. Этот процесс обеспечивает подачу бензина из топливного бака.
Поплавковая камера: 1 – поплавок; 2 — ограничитель хода поплавка; 3-регулировка уровня топлива; 4 – уровень топлива в поплавковой камере.
По мере испарения топлива и снижения его уровня, поплавок погружается ниже, а клапан расширяется, за счет чего происходит очередное впрыскивание топлива внутрь полости. Если случается обратный процесс, то поплавок наоборот поднимается, а клапан сужается.
Второй камерный отсек служит для замешивания горючего и воздуха.
Диффузор
Когда бензин и воздушный поток соединяются воедино, то попадают в диффузор. Так как отверстие его очень маленькое, при попадании в него скорость циркуляции смеси увеличивается.
Распылитель
Служит соединительным мостиком между камерными отсеками. Распылитель соприкасается с жиклером и диффузором.
Жиклер
Специальный вставочный механизм, с отверстием посередине. Оно сквозное и имеет определенный диаметр. Именно жиклер отвечает за подачу необходимого количества топлива.
Итак, представим себе процесс. Сначала запускается двигатель, после чего поршень цилиндра начинает давить вниз, создавая разряжение. Из-за этого эффекта происходит усиленное засасывание воздуха при помощи заборника с фильтром, который установлен на карбюраторе.
Дроссельная и воздушная заслонки
Воздушная заслонка помогает следить за уровнем обогащенности горючего. При закрытии прохода случается излишнее обогащение (повышенное содержание смеси), которое влечет остановку работы мотора. Дроссельная заслонка установлена позади диффузора, поэтому перекрывая канал она регулирует скорость движения топливновоздушной массы.
Когда водитель нажимает на акселератор, он таким образом воздействует на дроссель.
Так выглядит упрощенный вариант карбюраторной схемы. Но на самом деле он состоит из множества элементов и сложных механизмов, потому что эксплуатация двигателя происходит в разных условиях климата и рельефа, в зависимости от этого требуется различный состав топлива.
Именно по этой причине у современной поплавковой системы такое многоступенчатое устройство с вспомогательным оборудованием и дополнительными системами. Учитывая эти факторы карбюратор способен приготовить смесь для каждого случая.
Какие еще системные элементы дополняют конструкцию карбюратора?
- Пусковой механизм;
- Дозирующий механизм;
- Система холостого хода;
- Ускорительный насос;
- Экономайзер;
- Эконостат.
Всякий элемент выполняет свою роль для поддержания нормального рабочего состояния агрегата.
Пусковая система карбюратора
Данная система осуществляет впрыск обогащенного горючего в двигательные элементы (цилиндры). Это происходит в момент запуска. Тут ключевую роль играет воздушная заслонка. В консрукциях российского производства, она управляется вручную при помощи рукоятки подсоса, которая выведена внутрь салона. В иностранных моделях используется система автоматизированного запуска, которая независимо контролирует раскрытие воздушной заслонки.
Пусковое устройство карбюратора: 1 — рычаг привода воздушной заслоним; 2 — воздушная заслонка; 3 — тяга; 4 — шток-серьга; 5 -регулировочный винт; 6 — телескопическая тяга; 7 — тяга регулирования положения дроссельной заслонки; 8 — дроссельная заслонка.
Кроме того, система конструкции предусматривает предотвращение поступления переобогащенного питания внутрь цилиндров сразу после запуска. Специально привод сконструирован таким образом, что может выполнять открытие створки чтобы произошло обеднение смеси. Также она связана тягой с дросселем. Это дает возможность при запуске и во время прогрева регулировать уровень раскрытия створок.
Дозирующая система карбюратора
Первостепенная задача этого механизма – обеспечивать нужную дозировку при подаче топливной смеси, независимо от режима работы двигателя в целом. Есть только один режим, при котором дозирующая система отключается. Речь о холостом ходу. При подаче нужной величины топлива, хоть и обедненной в оба цилиндра.
Дозирующая система карбюратора: 1 — воздушный жиклер; 2 — распылитель; 3 — диффузор; 4 — топливный жиклер; 5 — дроссельная заслонка.
Для исключения возможности поступления обогащенной смеси на переходных этапах происходит восполнение недостающей величины воздуха при помощи вливания из распылителя не чистого горючего, а специальной эмульсии, в которой уже содержится необходимое количество кислорода. В большинстве карбюраторных систем, горючее перед тем как попасть в распылитель, проходит через сеть специальных эмульсионных колодцев, которые подмешивают воздух.
Холостой ход
Эта система призвана сделать работу по силовой установке на минимальных оборотах, в момент, когда дроссельная заслонка находится в закрытом состоянии.
Это система канальцев, сквозь которые проходит поток воздуха и вместе с топливом заливается под дроссельную заслонку. В этом случае, смесительная камера не используется, поскольку режим холостого хода производит достаточное количество смеси и наполняет впускной коллектор минуя её. Также эта система имеет дополнительный элемент в виде переходного канала, который должен поддерживать бесперебойную работу во время переключения режимов от холостого хода на средние передачи.
Данная система выполняет функцию по снабжению мотора горючим в тот момент, пока дозирующая система не активна. Именно по этой причине возможна силовая работа установки при пониженных оборотах. При помощи винтов регулировки происходит коррекция пропорциональных составляющих топлива и кислорода на холостых оборотах. В новых моделях автомобилей, чьи производители озабочены экологическим состоянием региона, и следят за уровнем загрязненности выхлопных газов снабжают систему опломбированным винтом регулировки. Не является правдивым утверждение, что подобное изменение смесительного состава вызывает изменение выхлопов при всех возможных вариациях.
Ускорительный насос
Ускорительный насос реализует возможность впрыска нужного количества и состава смеси во время резкого ускорения, когда основная система дозирования не справляется, так как должна обеспечивать функциональную подачу только при медленном раскрытии дроссельной заслонки. Целью насоса является быстрое и своевременное обогащение состава, а это способствует предотвращению «провала» во время ускорения.
Специально для этого сделан канал, со множеством шариковых клапанов, которые снабжены цельной мембраной. Соединительная подводка к клапану идет напрямую от дросселя. Когда происходит спонтанное воздействие на акселератор, шарики расширяются и позволяют клапанному отверстию раскрыться, а мембрана осуществляет выдавливание нужного количества эмульсионной смеси в распылитель, который расположен впереди диффузора.
Экономайзер и эконостат
Экономайзер регулирует производительность мотора, когда это становится жизненнонеобходимым для поддержания работы. Это достигается при помощи подачи обогащенной смеси и дополнительной подаче порции эмульсии напрямую в основание распылителя, но в обход главной дозирующей системы.
Эконостат даёт ДВС возможность по итогу достигать максимальной мощности при работе на повышенных оборотах. Именно для этих целей предназначен данный элемент, обеспечивающий впрыскивание горючего напрямую из поплавковой шахты и мгновенное его распределение перед диффузором.
Это основные и главные детали в системе поплавковых карбюраторов. Кроме вышеперечисленного надо отметить, что в конструкции используется также камера сбалансированного типа. Это нужно для поддержания бензина на нужной отметке, а в камере отсутствует разряжение, для чего она соединена с атмосферой. В случае со сбалансированной камерой происходит стыковка с горловиной карбюратора, за счет чего невозможно попадание инородных веществ при заборе воздуха.
Несмотря на хитрую схему конструкции регулировок карбюратора немного, и все они относятся только к системе холостого хода. Чтобы оптимизировать и стабилизировать её работу в этом режиме, предусмотрены специальные винты: воздушный для количества и топливный для качества (игольчаты). Сквозь имеющееся отверстие поступает горючее.
Игольчатый винт находится внутри канала и передает эмульсию в задроссельный отсек. Чтобы скорректировать количество эмульсии, меняют сечение самого канала при помощи вкручивания или выкручивания, в зависимости от конкретной ситуации.
Слабая сторона карбюратора в том, что его конструкция предусматривает множество жиклеров и каналов, у которых небольшие насечки. По этой причине при использовании механизма по назначению в него попадают различные загрязнения. Они засасываются внутрь вместе с топливом, но не сгорают вместе с ней, а образуют осадок на стенках каналов и жиклеров, тем самым закупоривая их.
Поэтому нужно систематически производить чистку узла. Данная процедура может проводится профессионалами, но можно сделать её самостоятельно, но для этого понадобиться полная разборка узла. После чего необходимо качественное его промыть, просушить либо продуть каналы.
В последние годы индустрия бытовой химии шагнула вперед и появилось множество чистящих составов. Это химические составы, способные при взаимодействии с материей вызывают расщепление различных отложений и смол в каналах. В результате химической реакции вещество попадает в цилиндр, где смешивается с топливом и сгорает. Надо предупредить, что подобный способ очистки подходит исключительно в случае несерьезных засоров. В противном ситуации удалять их придется собственноручно.
Устройство карбюратора простыми словами (на прим. Солекс)
Осторожно, длиннопост 🙂 Много букф и много картинок.
Это преамбула ко второй части рассказа о том, как с карбюраторной системой на Audi 100 2.3 можно добиться практически схожих динамических характеристик родной системы впрыска.
Наверное, проще чем карбюратор, системы подачи топлива в природе просто нет, и учитывая это, наверняка найдутся люди, которым он еще кажется темной лошадкой. И прежде чем приступить к публикации моей второй части, хотелось бы рассказать максимально простым языком как работают все основные системы.
Аналогичным образом устроены и работают практически все карбюраторы, есть только небольшие различия в конструкциях. В этом посте я расскажу на примере карб. солекс, обладающим наиболее простой конструкцией.
Солекс — семейство карбюраторов имеющих практически одинаковую конструкцию всех систем, но отличающихся параметрами дозирующих элементов, а также некоторыми конструктивными особенностями.
Солексы в основном ставились на ВАЗ2108/09/099, ВАЗ-классику, Нивы-Тайги и некоторые другие.
Как и абсолютное большинство карбюраторов, он имеет 2 камеры, принцип работы которых установлен в соотношении 70 на 30. Грубо говоря, 70 процентов нажатия педали — двигатель работает только на первой камере, и при нажатии педали более чем на 70% — открывается вторая камера. У карба есть несколько систем, отвечающих за работу на разных режимах работы двигателя.
ОСНОВА НОМЕР ОДИН! Главный принцип. Бедная и богатая смесь.
Для полного сгорания 1 кг топлива требуется 15 кг воздуха.
Топливовоздушная смесь в такой пропорции называется нормальной. Режим работы двигателя на этой смеси имеет удовлетворительные показатели по экономичности и развиваемой мощности.
Незначительное увеличение количества воздуха в топливовоздушной смеси по сравнению с его нормальным содержанием (но не более 17 кг) приводит к обеднению смеси. На обедненной смеси двигатель работает в наиболее экономичном режиме, т.е. расход топлива на единицу развиваемой мощности минимален. Полную мощность на такой смеси двигатель не разовьет.
При избытке воздуха (17 кг и более) образуется бедная смесь. Двигатель на такой смеси работает неустойчиво, при этом расход топлива на единицу вырабатываемой мощности возрастает. На переобедненной смеси, содержащей более 19 кг воздуха на 1 кг топлива, работа двигателя невозможна, так как смесь не воспламеняется от искры.
Небольшой недостаток воздуха в топливовоздушной смеси по сравнению с нормальным (от 15 до 13 кг) способствует образованию обогащенной смеси. Такая смесь позволяет двигателю развивать максимальную мощность при несколько повышенном расходе топлива.
Если воздуха в смеси меньше 13 кг на 1 кг топлива, смесь богатая. Из-за недостатка кислорода топливо сгорает не полностью. Двигатель на богатой смеси работает в неэкономичном режиме, с перебоями и при этом не развивает полной мощности. Переобогащенная смесь, содержащая менее 5 кг воздуха на 1 кг топлива, не воспламеняется — работа двигателя на ней невозможна.
Теперь перейдем к системам:
ПОПЛАВКОВАЯ КАМЕРА
Все просто.
Принцип унитазного бачка и думаю рассказывать о том, как работает бачок унитаза нет смысла. Главная цель — поддерживать заданный уровень топлива. Исполнительные механизмы — поплавки и затыкающая игла.
СИСТЕМА ХОЛОСТОГО ХОДА (ХХ) / ЭКОНОМАЙЗЕР ПРИНУДИТЕЛЬНОГО ХОЛОСТОГО ХОДА (ЭПХХ)
И на солексе система ХХ осложнена наличием электромагнитного клапана. Электромагнитный клапан иглой затыкает подачу топлива через жиклер ХХ в двух случаях:
1. Если выключено зажигание.
2. Если педаль газа отпущена, а на тахометре больше 1900 об/мин. Экономим бензин при спуске с горы, например.
Но на практике проблем от этой фигни больше, чем пользы. Поэтому если пропал холостой ход на солексе — 90% вероятность, что дело именно в этом. Жиклер ХХ имеет привычку забиваться какой-нибудь хренью, холостой ход при этом, естественно, пропадает. Но вся проблема решается за пару минут.
Канал выхода ХХ располагается под дроссельной заслонкой. Жиклеры ХХ имеют разные тарировки, от 39 до 50.
Можно просто откусить иглу кусачками, и тогда система ХХ превращается в принудительную. Кроме незначительно увеличившегося расхода топлива больше последствий не будет.
ГЛАВНАЯ ДОЗИРУЮЩАЯ СИСТЕМА (ГДС)
Она же самая сложная для быстрого понимания. Задача главной дозирующей системы — приготовить рабочую смесь для нормальной работы двигателя на основном режиме работы.
Главная дозирующая система состоит из топливных жиклеров первичной и вторичной камер карбюратора, воздушных жиклеров и эмульсионных трубок, трубок “вентури”, предназначенных для смешивания топлива с воздухом и приготовления рабочей смеси для нормальной работы двигателя.
Готовая смесь распыляется в СМЕСИТЕЛЬНОЙ камере.
Топливные жиклеры. Имеют шаг 2.5, есть 95/97.5/100/102.5/105/107.5 и т.п 
Воздушные жиклеры 1 (3) соединены с эмульсионными трубками 2 (4). Могут разъединяться. ВЖ имеют шаг 5-10, т.е 100/125/135/145/150/155/160/165. Маркируются сверху.
Но система ГДС может работать только при достаточно плавном нажатии на газ, если же педаль вдавить резко — ГДС не может обеспечить достаточного обогащения и машина ткнет носом. Дабы этого избежать, в карбе придусмотрена следующая система:
УСКОРИТЕЛЬНЫЙ НАСОС.
В случае резкого нажатия на газ, для предотвращения провала, нужно кратковременно обогатить смесь.
Ускорительный насос работает от привода дроссельных заслонок. С одной стороны оси дроссельных заслонок — рычаг привода и тросик газа, с другой стороны — кулачек. Он давит на рычаг, который в свою очередь через мембрану продавливает по каналу бензин. Конец этого канала — распылитель ускорительного насоса, вспрыскивает топливо в смесительную камеру.
Самые популярные кулачки — четверка и семерка. Сравнение размеров. Чем больше кулачек — тем больше бензина продавится за одно нажатие на педаль. 
Распылитель ускорительного насоса. Маркируется сбоку на срезе (35/35, 35/40, 40/40, 40/35, 45/40) и обозначает диаметр выходного отверстия. Бывает на две камеры, бывает на одну. Распылитель в одну камеру использовался преимущественно на нивах, где основной режим — тяга на низких оборотах и до второй камеры редко когда доходит.
Он же — самый любимый элемент "тюненгеров". Предназначающаяся для второй камеры трубка распылителя загибается в первую камеру. ТАК ДЕЛАТЬ НЕЛЬЗЯ.
"Мудрецы" говорят, что так можно прибавить мощности. На самом деле это дает обратный эффект и уводит все остальные показатели в минус. Тот, кто это придумал, очевидно, дурачок мало знаком с устройством и принципами работы карбюратора.
Пример народного тюненга.
Рассмотреные выше системы обеспечивают экономичную и надежную работу двигателя на малых и средних нагрузках, однако, чтобы обеспечить все режимы работы двигателя, карбюратор имеет обогатительные устройства. Такими устройствами в современных карбюраторах являются ускорительный насос, экономайзер, эконостат и пусковое устройство.
ЭКОНОМАЙЗЕР МОЩНОСТЫХ РЕЖИМОВ
Эта штуковина работает совместно с ГДС, увеличивая поступление топлива для смесеобразования.
Экономайзер служит для обогащения горючей смеси при полной нагрузке двигателя или при плавном разгоне. Дополнительное топливо подается в распылитель главного жиклера через специальный клапан с механическим или пневматическим приводом.
Дополнительная подача топлива в главное дозирующее устройство составляет обычно 10—20%. Это обеспечивает обогащение горючей смеси и переход работы двигателя со средних нагрузок на режим полной мощности.
ЭКОНОСТАТ
Эконостат выполняет такие же функции, как и экономайзер, т.е. обогащает смесь при полной нагрузке (режим "педаль в пол"). Только имеет куда более простую конструкцию. При максимально открытых ДЗ, на режиме полной мощности у носика создается разрежение, которое и вытягивает из него еще порцию топлива.
Тот самый носик, торчащий сверху второй камеры.
ПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО
Пусковое устройство служит для обогащения смеси при пуске холодного двигателя.
Состоит из воздушной заслонки, управляемой водителем из салона (подсос) и пневматическим устройством.
Как только произойдет пуск холодного двигателя при полностью закрытой воздушной заслонке, смесь может очень сильно обогатиться. Поэтому воздушную заслонку рекомендуется приоткрывать сразу после начала работы двигателя.
Эту задачу и выполняет пусковое устройство, открывая заслонку на заданный регулировкой угол сразу после запуска двигателя. 
Краткая схема включения систем на разных режимах работы.
Карбюраторы почти 100 лет безраздельно господствовали на всех автомобильных
бензиновых двигателях. Последние два десятилетия ушедшего века ознаменованы массовым переходом на впрысковые системы питания. Однако, классика обладает рядом преимуществ.
Карбюратор практически не отказывает. Даже с неисправным карбюратором, коптя и «чихая», на автомобиле удастся добраться до СТО.
Для того, чтобы отремонтировать карбюратор в поле, понадобится только мозг, отвертки и ключи.
Следующий пост будет о различиях в моделях солекса и подбор оного. Спасибо за внимание 😉
Карбюратор
Карбюрация — это процесс насыщения воздуха распыленным жидким углеводородным топливом. На мотоциклах карбюратор все еще остается наиболее традиционным устройством для перемешивания и управления топливом и воздухом, хотя он начинает уступать системам впрыска топлива. В основной статье рассмотрены вопросы того,как карбюратор смешивает топливо в необходимых пропорциях, как осуществляется управление частотой вращения двигателя, как карбюратор может подстраиваться к изменяющимся нагрузкам, Прикладываемым к двигателю, и как эти и другие требования привели к развитию карбюраторов различного типа.
Содержание
Принцип действия карбюратора [ ]
Конструкция карбюратора [ ]
Карбюратор с постоянным сечением диффузора
Изменение расхода воздуха через диффузор при помощи дроссельной заслонки мотылькового типа
Карбюратор с постоянным сечением диффузора является наименее распространенным. Компания Harley-Davidson некоторое время использовала такие карбюраторы на всех своих мотоциклах, а компания Suzuki устанавливала их на мотоцикл с роторным двигателем модели RE5. За несколькими исключениями эти карбюраторы устанавливались на автомобильные двигатели (пока система впрыска топлива не заняла их место). Название «с постоянным сечением диффузора» связано с тем. что профиль диффузора все время остается постоянным, даже несмотря на то. что дроссельная заслонка регулирует количество поступающего через нее воздуха.
Детали карбюратора Kaihin с постоянным сечением диффузора
Карбюраторы с постоянным сечением диффузора содержат пусковое устройство , которое представляет собой вторую заслонку мотылькового типа на входе в диффузор карбюратора (оно служит для перекрытия поступления воз-духа) и систему холостого хода , аналогичную многим другим карбюраторам. Но, учитывая ограниченную возможность дроссельной заслонки по изменению сечения диффузора и отсутствие дозирующей иглы, обычно необходимы система переходных отверстий и более одного жиклера главной системы, называемых вторичными или компенсационными жиклерами, размещение и размер которых обеспечивают подачу соответствующей смеси при всех скоростях вращения.
Кроме того, карбюратор, как правило, оснащается ускорительным насосом, который компенсирует обеднение смеси при быстром открытии дроссельной заслонки.
Карбюратор шиберного типа [ ]
Изменение сечении диффузора при помощи дроссельного золотника
Система холостого хода
Главная система карбюратора шиберного типа
В карбюраторах шиберного типа проблема изменяющихся потребностей двигателя решается за счет изменения эффективного размера диффузора. Переменное сечение диффузора в паре с управлением количеством топлива, подаваемого через распылитель дозирующей иглой, устраняет потребность в сложной системе жиклеров и каналов, свойственной карбюратору с постоянным сечением диффузора. В свою очередь, это означает, что карбюратор шиберного типа можно сделать небольшим и легким. Эти параметры крайне важны при конструировании мотоциклов. Менее очевидное преимущество — сложное переплетение, в котором различные этапы работы не имеют четких границ и тесно взаимосвязаны друг с другом. Мы рассмотрели работу различных систем шиберного карбюратора: систему холостого хода , срез дроссельного золотника , дозирующую иглу и главную систему , но они только безжизненные произвольные составляющие. На самом деле переход между этапами постепенный, так что только тщательный подбор регулировки может обеспечивать получение достаточно гладкой характеристики в широком диапазоне изменения частоты вращения и степени открытия дроссельного золотника.
Детали карбюратора шиберного типа Keihin FVK. устанавливаемого на мотоцикл Kawasaki ZXR750R
Карбюратор шиберного типа оказался настолько пригодным для использования на мотоциклах. что приблизительно в течение полувека он чаще всего применялся для питания мотоциклетных двигателей. В настоящее время карбюратор в значительной степени усовершенствовался, а за последние годы превратился в сложнейшее устройство, соответствующее все более ужесточающимся требованиям мощности, экономичности и нормам вредных выбросов. На современных мотоциклах редко применяются карбюраторы шиберного типа, однако наиболее известным из них является ZXR750R начала 90-х компании Kawasaki.
У большинства карбюраторов шиберного типа всегда был один существенный недостаток: если при работе на холостом ходу резко открыть дроссель, то в карбюратор поступает большой объем воздуха, однако частота вращения двигателя все еще невелика, и скорость воздуха над распылителем недостаточна для истечения топлива в соответствующей воздуху пропорции. Поэтому смесь, поступающая в двигатель, моментально обедняется, и двигатель начинает работать с перебоями или глохнет. Избегать этих явлений можно только единственным способом — открывать дроссель постепенно, по мере роста частоты вращения двигателя.
При нормальных условиях редкие мотоциклисты будут резко открывать дроссель. Но до появления проблем, связанных с остановкой двигателя, может проявиться более коварный недостаток. В то время, как большое рассогласование между положением дросселя и частотой вращения двигателя вызовет остановку, меньшее рассогласование приведет к менее серьезным, но настолько же существенным отклонениям от правильного состава смеси. Другими словами, если у вас напрочь отсутствует жалость к мотоциклу, он будет работать неэффективно большую часть времени, а мощность и экономичность ухудшатся.
На динамичных машинах в карбюраторах шиберного типа это компенсируется за счет использования ускорительного насоса, как и на карбюраторах с постоянным сечением диффузора. Но все вышесказанное — только предисловие к теме карбюратора постоянного разрежения, решающего эту проблему.
Карбюратор постоянного разрежения [ ]
Карбюратор постоянного разрежения (также называемый карбюратором с постоянной скоростью потока или CV-карбюратором) тоже обладает переменным сечением диффузора, и его многое объединяет с карбюратором шиберного типа, описанным выше.
Его основное отличие заключается в том, что дроссель заменен сходным по форме поршнем, но, в отличие от дросселя, срез у него отсутствует, а его положение в диффузоре определяется не поворотом «ручки газа», а разностью давлений воздуха в диффузоре и в атмосфере. Управление суммарным расходом воздуха через карбюратор, а следовательно, и частотой вращения двигателя, осуществляется при помощи дроссельной заслонки, аналогичной применяемым на карбюраторах с постоянным сечением диффузора. Заслонка устанавливается после поршня карбюратора и при помощи троса соединяется с ручкой газа.
Карбюраторы: шиберного типа или постоянного разрежения? [ ]
Карбюратор постоянного разрежения, по сравнению с карбюратором шиберного типа, обладает множеством неоспоримых преимуществ. Для использования на мотоциклах оба этих карбюратора с переменным сечением диффузора предпочтительнее, чем с постоянным сечением диффузора. Различие между карбюраторами шиберного типа и постоянного разрежения не столь большое, как можно было бы подумать, однако на практике они применяются в соответствии с типом двигателя и обшей стоимостью машины.
Во многих случаях высокая стоимость карбюратора постоянного разрежения способна перевесить его преимущества, а на некоторых спортивных машинах простота и отзывчивость (при правильном использовании) карбюратора шиберного типа считаются более важными, чем возросшая эффективность. Впоследствии с обоими типами можно сталкиваться в широком диапазоне приложений. То же самое относится к гибридам: например, карбюратор постоянного разрежения с первичной и вторичной главной системами используется там, где он оправдал свои преимущества так же, как и двухкамерный карбюратор, состоящий из одного шиберного и одного с постоянным разрежением.
Регулировка карбюраторов шиберного типа и постоянного разряжения [ ]
Основная статья: Регулировка карбюраторов шиберного типа и постоянного разряжения Все карбюраторы обладают некоторой возможностью регулировки для обеспечения их настройки под конкретные условия работы, а также их подрегулировки владельцем.
Диффузор карбюратора: модернизация
Диффузор карбюратора — узел, оптимизирующий подачу бензиновой смеси с воздухом и дозирующий поток горючего, попадающего в карбюратор. Это целая система больших и малых диффузоров.
Модернизация карбюратора позволит вам улучшить динамику машины, не требуя при этом особых средств из семейного бюджета. Возможности карбюратора можно постоянно повышать, улучшая при этом показатели надежной, экономичной работы двигателя автомобиля.
Провести подготовку, модернизацию и настройку карбюратора Озон и других марок, можно своими руками, учитывая при этом:
- свои предпочтения в скоростном режиме и стиле езды;
- возможность понизить уровень содержания вредных выхлопов;
- понизить, а в случае участия в гонках повысить уровень расхода бензина.
Какие узлы дорабатываются в карбюраторе
Наиболее распространенные карбюраторы — «Солекс» и не менее качественный Озон. Модернизация их основных узлов призвана повысить эффективность применения. Чаще всего улучшают производительность на следующих узлах:
- Устанавливается новая величина бензосмеси и ее уровня в поплавочной камере, при необходимости заменяют иглу клапана. Данная операция обеспечивает наиболее хорошие условия для обеспечения стабильной и продуктивной работы агрегата, предотвращает создание сильно обедненной смеси в условиях переходного, значительного по мощности режима. Игла, изготовленная из резины, обладает хорошими характеристиками по прочности и отличными возможностями при демпфировании – эти качества позволяют поддерживать определенные обороты при работе двигателя;
- Выполнение дроссельного распиливания. В этом случае осуществляют подборку сечения отверстия на всех участках дросселя немного меньше номинального диаметра. Этим способом достигается понижение уровня в выхлопе, содержания угарного газа. Если просто расточить отверстие диффузора, топливная смесь по цилиндрам двигателя распределяется на холостых ходах более равномерно. Все это позволит понизить потребление топлива во время движения авто на несколько процентов;
- Выполнение операции по полировке большого и малого диффузоров карбюратора снижает потери от аэродинамики, при этом увеличивая скорость потока горючего. Наилучшим результатом будет полирование до зеркала.
Принцип действия диффузоров
Трубка Вентури – основная часть системы подачи топлива в камеры сгорания. Важной конструкционной особенностью является ее форма. Она выполнена как песочные часы: от краев диаметр сужается до небольшого размера в центре. При работе мотора сквозь это сужение идет поток воздуха, и в этой части создается повышенное давление воздушной смеси, а на большой части — давление понижается.
Конструкторы разместили в трубе Вентури небольшую трубку для подачи в смесь бензина. Он, проходя через зону повышенного давления и смешиваясь с воздухом, большим напором выстреливает в камеру более низкого давления. Для оптимальной работы двигателя необходимо выполнить настройку скорости поступления топлива в камеры горения. Для этого в самом центре нашей трубы устанавливается заслонка. Она выполняет регулировку количественного значения подающегося воздуха в область увеличенного давления.
В этом месте предусмотрена установка специальной иглы, регулирующей поступление топлива. Для поддержания номинального и постоянного уровня топлива в подающей трубке любой карбюратор оснащается поплавковой камерой, в которой поддерживается оптимальный объем топлива и установлен на определенной отметке поплавок. Как только уровень бензина понижается, поплавок падает, открывая подачу бензина. Бензин наполняет поплавковую камеру, рычаг поднимается и перекрывает клапан подачи топлива. Система аналогична сантехническим поплавковым устройствам.
Основные моменты модернизации
Большие и малые диффузоры выполняют каждый свою работу. За уровень наполнения двигателя смесью бензина и воздуха отвечают большие диффузоры. Они устанавливаются согласно основному правилу: чем больше объем двигателя, тем сильнее следует увеличивать отверстие большой детали.
Однако при этом следует знать меру при модернизации карбюратора. Делая значительное превышение нормального сечения устройства, можно добиться обратного эффекта: машина станет хуже тянуть на малых оборотах двигателя. Завод, зная возможности своей машины, проводит расчет номинального значения мощности двигателя.
В то же время каждый автовладелец мечтает повысить возможности своего авто, поэтому проведя увеличение малого отверстия детали на карбюраторе Озон, мы получаем более резкого «скакуна». Двигатель быстрее набирает обороты, уменьшается скорость разгона, но нельзя не отметить, что работа должна вестись в паре с изменением главного топливного жиклера. Если производится просто увеличение размера диффузора карбюратора, то при этом происходит сильное обеднение смеси, и авто теряет все свои преимущества.
Помните – под размер малого диффузора карбюратора необходимо подбирать соответствующий увеличивающий размер топливного жиклера. Подбирают соответствие этих значений методом подбора или советов профессионалов. Маркировка на корпусе жиклера поможет сделать быстрый и правильный выбор. Модернизация карбюраторов «Озон» и других моделей проводится по одинаковой схеме. Выполнив работы по доработке, устройство необходимо настроить по составу воздушно – топливной смеси.
При модернизации проводятся работы и на малых диффузорах. Совершается обточка и шлифовка поверхности, затем поверхность полируют. Также шлифуются и ось дроссельной заслонки, и внутренняя поверхность верхней части. Такая забота о карбюраторе «Озон», установленном на старом Жигуленке, позволит потягаться на трассе с более новыми марками, но нельзя забывать об исправности ходовой и правилах ПДД.
Кроме того, потребуется выполнить еще одну работу для лучшего результата усовершенствования. Для достижения максимального уровня возможностей двигателя по мощности и крутящему моменту необходима установка распредвала с повышенным уровнем подъема каждого клапана и широкой фазой распределения газов.