Карбюратор является устройством которое смешивает воздух и топливо для правильной работы двигателей внутреннего сгорания. Карбюратор распределяет порции топливо-воздушной смеси ао цилиндрам и являлся одним из главных элементов топливной системы пока ее не вытеснила система впрыска(инжектор).
История карбюратора
История карбюраторов начинается в начале XIX века. Первый карбюратор был изобретен американским инженером Самюелом Мори в 1826 году. Ученый работал на ранними двигателями внутреннего сгорания и добился немалых успехов в этом деле. Первым человеком, который запатентовал карбюратор для использования в бензиновом двигателе, был немецкий изобретатель Зигфрид Маркус. Он запатентовал устройство для смешивания топлива и воздуха 6 июля 1872 года.
В 1885 году Вильгельм Майбах и Готлиб Даймлер разработали поплавковый карбюратор на основе распылительного сопла. Этот карбюратор широко копировали конкуренты и это привело к множеству судебных исков. Следующими были фитильные карбюраторы, который придумал Фредерик Уильям Ланчестер и его брат. Эти устройства были самыми популярными элементами топливной системы вплоть до 90-х годов XX века. На смену карбюратору пришли инжекторные системы подачи топлива и полностью вытеснили их. Это произошло из-за изменений связанных с требованиями каталитических нейтрализаторов. Каталитический нейтрализатор требует более точного контроля топливно-воздушной смеси. Это необходимо, чтобы контролировать количество углекислоты в выхлопных газах.
Устройство карбюратора
Разновидностей исполнения карбюраторов достаточно много. Следует отметить, что каждый из них по своему уникальный и имеет свои отличительные особенности. В самом простом варианте карбюратор состоит из двух основных элементов. Они включают поплавковую и смесительную камеру.
Поплавковая камера в свою очередь имеет 2 отверстия. Первое из них впускает топливо, а второе создает и поддерживает атмосферное давление в камере. Кроме этого, имеется поплавок с запорной иглой. Они плавают в топливе и запирают отверстие подачи топлива. Из поплавковой камеры, через жиклёр, топливо поступает в смесительную камеру к распылителю. Кроме этого смесительная камера имеет диффузор, который замедляет движение воздуха, подаваемой с помощью дроссельной заслонки.
Таким образом типичный карбюратор состоит(номера по схеме):
- Впускающее топливо отверстие;
- Отверстие создающее давление в поплавковой камере;
- Запорная игла;
- Поплавок;
- Поплавковая камера с топливом;
- Жиклёр;
- Распылитель смесительной камеры;
- Диффузор;
- Дроссельная заслонка;
Следует отметить, что выше указано самое простейшее и примитивное устройство карбюратора.
Как работает карбюратор
Карбюратор представляет собой устройство главной функцией которого является подготовка топливо-воздушной смеси. Таким образом он смешивает воздух и топливо в определенных пропорциях для последующей передачи его к цилиндрам. Для этого топливо подается через трубку (1) и попадает в поплавковую камеру(5). Поплавок (4) с запорной иглой (3) регулируют уровень топлива в поплавковой камере. Если уровень топлива поднимается на необходимую высоту запорная игла перекрывает подачу топлива. Подобный принцип используется для перекрытии воды в бачке унитаза (Сантехники поймут).
Затем через жиклёр (6) необходимое количество топлива подается в распылитель смесительной камеры (7). Распылитель в свою очередь распределяет мелкодисперсное топливо в воздушный поток. Обогащение топливо-воздушной смеси регулируется пропускной способностью жиклёра(6) и вакуумом с сечением диффузора(8).
Приготовленная топливная смесь подается в цилиндры двигателя внутреннего сгорания с помощью дроссельной заслонки (9). Она открывает или перекрывает подачу топлива в цилиндры с помщью педали акселератора(педаль газа). При нажатии на педаль с помощью системы тяг и тросса регулируется количество подаваемого топлива и соответственно мощность тяги двигателя. В настоящее время карбюраторы в автомобилях встречаются достаточно редко, но они все еще распространены в мотоциклах.