Recenze

Obecná struktura karburátoru, schéma a princip činnosti karburátoru automobilu

Karburátor je základní napájecí jednotka pro spalovací motor automobilů a motocyklů. Až do konce 20. století byly karburátory instalovány na většinu automobilů, ale v dnešní době byly pevně nahrazeny pohodlnějšími a funkčnějšími vstřikovacími systémy. V dnešní době se často vyskytují v autech starších XNUMX let.

Princip činnosti a konstrukce jednoduchého karburátoru

V prvním zařízení, které vynalezl L. Christoforis v roce 1876, se palivo ohřívalo, odpařovalo a vzniklé páry a proudy vzduchu se mísily. O rok později bylo řešení zdokonaleno na principu atomizace paliva, které se stalo základem pro navazující projekty.

Před rozšířeným používáním nám známých zařízení existovaly modely s bublinami a modely s membránou-jehla. První měly podobu benzinové nádrže, ve které byla blízko povrchu umístěna deska a dvojice trubek pro přívod směsi paliva a vzduchu z atmosféry a její odběr do motoru. Vzduch, který se pohyboval pod deskou, přímo nad palivem, se obohatil o páry a stal se hořlavou směsí. Byl to jednoduchý, ale fungující systém. Škrtící klapka byla umístěna samostatně. Fungování motoru s probublávací jednotkou bylo ovlivněno přírodními podmínkami – vypařování záviselo na teplotě. Takový systém bylo obtížné regulovat a byl výbušný.

Zařízení s membránou-jehla je umístěno odděleně od plynové nádrže. Obsahoval několik komor, pevně spojených pomocí tyče. Sedlo ventilu, kterým se přivádělo palivo, bylo zajištěno jehlou na dříku. Komory byly spojeny palivovým kanálem a směšovací zónou. Parametry zařízení byly určeny pružinami, na které byly membrány nalisovány. Takový karburátor fungoval bez ohledu na pouliční podmínky a umístění; byl populární na počátku 19. století, kdy byl instalován na automobily a motocykly a do letadel s pístovými spalovacími motory.

Struktura karburátoru dnes

Dnes se používají plovákové modely, které jsou nejpokročilejší. Jsou vidět na většině aut.

Plovákový karburátor se skládá z mnoha prvků:

Plováková komora pro udržení paliva na dané úrovni.
Plovák vybavený speciální jehlou, která slouží k dávkování hladiny benzinu.
Směšovací komora – pro míchání jemně rozptýleného paliva se vzduchem.
Difuzér je zúžená oblast pro zvýšení rychlosti vzduchu.
Rozprašovač vybavený tryskou, která spojuje komory, dodává směs do difuzoru.
Škrticí ventil – k regulaci průtoku pracovní tekutiny.
Vzduchová klapka – pro regulaci průtoku vzduchu vstupujícího do karburátoru. Pomocí prvku se vytvoří „bohatá“, „normální“ nebo „špatná“ směs.
Systém volnoběhu – dodává palivo přes směšovací komoru speciálními kanály do prostoru škrticí klapky.
Ekonostaty a ekonomizéry zajišťují dodatečný přísun paliva při značném zatížení. Ekonostaty fungují ze zředění vzduchu, ekonomizéry jsou řízeny násilně.
Sání paliva – pro nucené obohacování palivové směsi. Řidič pomocí páky mírně pootevře plyn, vzduch prochází směšovací komorou a nabírá více paliva. V důsledku toho se směs stává bohatší a pomáhá nastartovat studený motor.

Jak funguje karburátor

Nejprve se palivo posílá do plovákové komory. Po dosažení požadované hladiny se plovák zvedne a uzavře ventil, kterým je přiváděno palivo. Když plovák klesne, dodávka paliva se obnoví.

Dále jde palivo do směšovací komory, kde se vytvoří hořlavá směs. Shora je přiváděn vzduch, který se spojuje s palivem. Komora obsahuje rozprašovací trubici s tryskou, dále škrticí klapku a difuzor. Tryska je zátka, která zabraňuje úniku paliva z plovákové komory. Tlumič spojený s pedálem se nazývá plyn. Při stlačení nohou se otevře a hořlavá směs se dostane do válce. Výsledkem je, že auto nabere rychlost. Difuzér obsahuje rozvodnou trubici.

V okamžiku nastartování se v směšovací komoře vytvoří podtlak a z atomizéru se rozstřikuje palivo. Stoupá proud vzduchu, který po smíchání s palivem přenese palivo do válce.

Nejnovější zařízení obsahují kromě směšovací a plovákové komory také spouštěcí a dávkovací zařízení, volnoběžné provedení, ekonomizér a urychlovací čerpadlo. Zastaralé modely neposkytují plný provoz motoru, protože v závislosti na tom, zda je motor studený nebo horký, musí být směs odlišná. Pokud se nastartuje studený motor, je zapotřebí směs bohatá na palivo. V případech, kdy motor běží dlouhou dobu, je zapotřebí směs s malým množstvím paliva.

Pro zvýšení rychlosti nebo jízdu v naloženém autě potřebujete směs vysoce obohacenou o palivo. Podobná situace nastává při jízdě na volnoběh, v nízkých otáčkách. Jednoduchý karburátor takové podmínky poskytnout nemůže.

Pro obohacení směsi palivem se používá urychlovací čerpadlo. Při prudkém sešlápnutí pedálu prochází vzduch a pohybuje se rychleji než palivo. To je způsobeno nedostatkem paliva v hořlavé kapalině. S čerpadlem pracuje pohonná jednotka výkonněji.

Systém volnoběhu je ideální pro nízké rychlosti. V tomto režimu pohonná jednotka pracuje s bohatou směsí. Samotný dávkovací systém však nestačí, protože při volnoběhu se plyn otevírá jen částečně. U nejnovějších karburátorů se hořlavá směs tvoří v blízkosti škrticí klapky, protože v tomto místě, i když není škrticí klapka zcela otevřená, vzniká potřebný podtlak.

Pro nastartování motoru je zapotřebí směs obohacená palivem. Za tímto účelem je ve směšovací komoře, kterou prochází vzduch, umístěna klapka s ventilem. Na palubní desce vozu je knoflík pro ovládání ventilu. Po vytažení rukojeti se ventil mírně otevře a objem vzduchu ve směšovací komoře se sníží. A množství paliva ve směsi se zvyšuje. Díky tomu jsou i první porce směsi dostatečně nasycené a motor rychle naskočí. Se spouští motor běží i při nízkých teplotách.

Možnosti dávkovacího zařízení umožňují vytvořit směs vhodnou pro provoz motoru v různých režimech. Pomocí systému se složení směsi automaticky upravuje při chodu motoru při nízké a střední zátěži. V tomto režimu je palivo dodáváno přes dávkovací systém. I při plně otevřeném plynu však často není dostatek paliva. Z tohoto důvodu, když je škrticí klapka téměř úplně otevřená, páka s ní spojená působí na hnací tyč ekonomizéru – tím se otevře další průchod z plovákové komory. Výsledkem je, že motor pracuje výkonněji.

Klasifikace karburátorů

Všechny karburátory lze rozlišit podle následujících vlastností:

Na základě směru proudění se rozlišují horizontální a vertikální modely.
Na základě úpravy otvoru trysky a vytvoření podtlaku se dělí na: systémy s konstantním podtlakem; s konstantním průřezem (sériová zařízení); se škrcení cívky – modely pro motocykly, v nich je místo škrtícího ventilu objem přiváděné směsi regulován šoupátkem.
V závislosti na počtu směšovacích komor se vyrábějí jednokomorové a vícekomorové modely. „Twin“ zařízení se používají u motorů s válci, které jsou od sebe daleko. Výsledkem je, že každá polovina vstřikuje do svých vlastních válců.

Výhody a nevýhody karburátorů

+ Výhody	– Nedostatky
Jednoduchý design. Mnoho modelů nemá elektroniku a používá mechaniku, takže opravy a údržba jsou zjednodušené.	Když vznikla potřeba systému přívodu paliva s flexibilním nastavením, ztratila se zařízení s konstantními parametry. V důsledku toho byly karburátory nahrazeny vstřikovacími systémy, které jsou neustále zdokonalovány.
Udržovatelnost. Jakékoli poruchy lze opravit za přijatelnou cenu.	Nevýhodou je závislost na klimatických podmínkách. V zimě se uvnitř tvoří kondenzát a hrozí námraza. Teplo také překáží správné práci – kvůli aktivnímu odpařování nefunguje správně přívod směsi.
Při použití nekvalitního paliva pracuje karburátor déle a stabilněji ve srovnání se vstřikovačem. Není vybíravý na nečistoty, pokud se zanese, stačí jej vyčistit sami.	Z hlediska environmentálních ukazatelů jsou karburátory horší než vstřikovače, jejich škodlivé emise jsou mnohem vyšší.
Zařízení se nebojí vniknutí malého množství vody po chvíli bude vyžadovat čištění a kalibraci.	Existuje názor, že karburátory jsou z hlediska spotřeby paliva nižší než vstřikovače, ale to platí spíše pro nesprávně nakonfigurované karburátory.
Není potřeba se připojovat k síti, procesoru nebo senzorům. Karburátor pracuje s využitím energie nasávaného vzduchu, proto je vhodný pro montáž na starší vozy, které nemají elektroniku.