I denne artikkelen vil du lære om drivstoffinnsprøytningssystemer. Forgasseren er den aller første mekanismen som gjorde det mulig å kombinere bensin med luft i riktig proporsjon for å forberede luft-drivstoffblandingen og tilføre den til motorens forbrenningskamre. Disse enhetene brukes aktivt til i dag - på motorsykler, motorsager, gressklippere og så videre. Det er bare fra bilindustrien, de har lenge blitt erstattet av injeksjonsinjeksjonssystemer, mer avanserte og perfekte.
Hva er en forgasser?
En forgasser er en enhet som blander drivstoff og luft, leverer den resulterende blandingen til inntaksmanifolden til en forbrenningsmotor. Tidlige forgassere fungerte ved ganske enkelt å la luft passere over overflaten av drivstoffet (i dette spesielle tilfellet bensin). Men de fleste av dem dispenserte senere en tilmålt mengde drivstoff i luftstrømmen. Denne luften passerer gjennom dysene. For en forgasser er tilstanden til disse delene ekstremt viktig.
Forgasseren var hovedverktøyet for å blande drivstoff og luft i forbrenningsmotorer frem til 1980-tallet, datvil om effektiviteten. Når drivstoff brennes, produseres det mye skadelige utslipp. Selv om forgassere ble brukt i USA, Europa og andre utviklede land frem til midten av 1990-tallet, jobbet de sammen med mer sofistikerte kontrollsystemer for å oppfylle kravene til karbonutslipp.
Utviklingshistorikk
Ulike typer forgassere ble utviklet av en rekke bilpionerer, inkludert den tyske ingeniøren Karl Benz, den østerrikske oppfinneren Siegfried Markus, den engelske polymaten Frederick W. Lanchester og andre. Siden så mange forskjellige metoder for å blande luft og drivstoff ble brukt i de første årene av eksistensen og utviklingen av biler (og de originale stasjonære bensinmotorene brukte også forgassere), er det ganske vanskelig å fastslå nøyaktig hvem som oppfant denne komplekse enheten.
Typer forgassere
Tidlige design skilte seg i sin grunnleggende operasjonsmetode. De skiller seg også fra de mer moderne som dominerte det meste av det tjuende århundre. En moderne forgasser for en spray-type motorsag, lignende brukes på moderne biler. De aller første, historiske, så å si, konstruksjoner kan deles inn i to hovedtyper:
- Forgassere av overflatetype.
- Sprayforgassere.
La oss se nærmere på dem senere.
Overflateforgassere
Alle tidlige forgasserdesigner var overfladiske, selv om det var mye variasjon i denne kategorien også. For eksempel introduserte Siegfried Markus noe som kalles en "revolverende forgasserbørste" i 1888. Og Frederick Lanchester utviklet sin veke av forgassertypen i 1897.
Den første forgasserflotten ble utviklet i 1885 av Wilhelm Maybach og Gottlieb Daimler. Karl Benz patenterte også flottørtypen forgasser omtrent på samme tid. Imidlertid var disse tidlige designene overflateforgassere som fungerte ved å føre luft over overflaten av drivstoffet for å blande dem. Men hvorfor trenger en motor en forgasser? Og uten den var det umulig å tilføre drivstoffblandingen til forbrenningskamrene (injektoren var ennå ikke kjent på 1800-tallet).
De fleste overflateenheter fungerte på grunnlag av enkel fordampning. Men det var andre forgassere, de var kjent som enheter som fungerer på grunn av "boble" (de kalles også filterforgassere). De virker ved å tvinge luft opp gjennom bunnen av drivstoffkammeret. Som et resultat dannes en blanding av luft og drivstoff over hovedvolumet av bensin. Og denne blandingen blir deretter sugd inn i inntaksmanifolden.
Sprayforgassere
Selv om forskjellige overflateforgassere var dominerende i løpet av de første tiårene av bilens eksistens, begynte sprayforgassere å fylle en betydelig nisje på begynnelsen av 1800- og 1900-tallet. I stedet foravhengig av fordampning, sprayet disse forgasserne faktisk en oppmålt mengde drivstoff i luften som ble sugd inn av inntaket. Disse forgasserne bruker en flottør (som Maybach og tidligere Benz-design). Men de handlet på grunnlag av Bernoulli-prinsippet, så vel som Venturi-effekten, som moderne enheter, for eksempel K-68-forgasseren.
En av undertypene av aerosolforgassere er den såk alte trykkforgasseren. Den dukket opp første gang på 1940-tallet. Selv om trykkforgassere bare ligner aerosolforgassere i utseende, var de faktisk de tidligste eksemplene på tvangsinnsprøytningsanordninger (injektorer). I stedet for å stole på Venturi-effekten for å suge drivstoff ut av kammeret, sprayet trykkforgassere drivstoff ut av ventilene på omtrent samme måte som moderne injektorer. Forgassere ble stadig mer komplekse i løpet av 1980- og 1990-tallet.
Hva betyr "forgasser"?
"Carburetor" er et engelsk ord som er avledet fra begrepet carbure, oversatt fra fransk - "carbide". På fransk betyr forgasser ganske enkelt "kombiner (noe) med karbon". På samme måte betyr det engelske ordet "carburetor" teknisk sett "økning i karboninnhold".
K-68-forgasseren fungerer på samme måte, som ble brukt på scootere av typen Tula (senere Ant), Ural og Dnepr-motorsykler.
Components
Alle typer forgassere har forskjellige komponenter. Men moderne apparater deler en rekke fellestrekk, inkludert:
- Airkanal (Venturi-rør).
- strupeventil.
- Idle magnetventil.
- akseleratorpumpe.
- Forgasserkamre (primært, flottør og så videre).
- Flytemekanisme.
- Forgasser drivstoffoverføringsmembran.
- Justeringsskruer.
Hvordan fungerer en forgasser?
Alle typer forgassere fungerer med forskjellige mekanismer. For eksempel fungerer veke-type forgassere ved å tvinge luft over overflaten av gassvåte veker. Dette fører til at bensinen fordamper ut i luften. Imidlertid er veke-type apparater (og andre overflate-type apparater) over hundre år gamle.
De fleste forgassere som brukes i kjøretøy i dag, bruker en spraymekanisme. De fungerer alle på samme måte. Moderne forgassere bruker Venturi-effekten for å trekke drivstoff ut av kammeret.
Grunnleggende prinsipper for forgassere
Forgassere basert på Bernoulli-prinsippet har noen spesielle egenskaper. Endringer i lufttrykket er forutsigbare og direkte relatert til hvor raskt det beveger seg. Dette er viktig fordi luftpassasjen gjennom forgasseren inneholder en smal, komprimert venturi. Den er nødvendig for å akselerere luften når den passerer gjennom den.
Luftstrømmen (ikke blandingsstrømmen) gjennom forgasseren styres av gasspedalen. Den er koblet til strupeventilen,plassert i forgasseren, ved hjelp av en kabel. Denne ventilen lukker venturien når gasspedalen ikke er i bruk og åpnes når gasspedalen trykkes ned. Dette lar luft passere gjennom venturien. Følgelig trekkes mer drivstoff fra blandekammeret. Driften av forgasseren er basert på slike prinsipper.
De fleste forgassere har en ekstra ventil over venturien (k alt en gasspjeld som fungerer som en sekundær gass). Gasspaken forblir delvis stengt når motoren er kald, noe som reduserer mengden luft som kan passere inn i forgasseren. Dette resulterer i en rikere luft/drivstoffblanding, så gassen bør åpnes (automatisk eller manuelt) når motoren er varmet opp og ikke lenger trenger en fyldig blanding.
Andre komponenter i forgassersystemer er også designet for å påvirke luft-drivstoffblandingen under ulike driftsforhold. For eksempel kan en kraftventil eller målestang øke mengden drivstoff ved åpen gass, eller det kan være som svar på lavt vakuumsystemtrykk (eller faktisk gassposisjon). En forgasser er et komplekst element, og det fysiske grunnlaget for driften er ganske komplekst.
Problems
Noen forgasserproblemer kan løses ved å justere choken, blandingen eller tomgang, mens andre krever reparasjon eller utskifting. Ofte slites forgassermembranen ut, slutter å pumpe bensin inn i kamrene.
Nårforgasseren svikter, vil motoren gå dårlig under visse forhold. Noen problemer med forgassersystemer fører til motorhavari, den kan norm alt ikke gå på tomgang uten hjelp utenfra (for eksempel å trekke i choken eller konstant gispe). De vanligste problemene oppstår i den kalde årstiden, når motoren er vanskeligst å jobbe. Og en forgasser som yter dårlig på en kald motor kan fungere fint når den er varm (dette skyldes problemer med kokskanaler).
Det er verdt å merke seg at forgasseren til en baktraktor er den samme som en bilforgasser. Forskjellen er i antall elementer og deres størrelser. I noen tilfeller kan forgasserproblemer løses ved å manuelt justere blandingen eller tomgangshastigheten. For dette formål justeres blandingen vanligvis ved å dreie en eller flere skruer. De har nåleventiler. Disse skruene gjør at nåleventilene kan flyttes fysisk, noe som resulterer i at mengden drivstoff reduseres (mager) eller økes (rik) avhengig av situasjonen.
Forgasserreparasjon
Mange problemer med forgassersystem kan løses ved å gjøre endringer eller andre rettelser uten å fjerne enheten fra motoren. For å justere forgasseren for en baktraktor, er det ikke nødvendig å fjerne den. Men noen problemer kan bare løses med fjerning av enheten og dens komplette ellerdelvis bedring. Å gjenoppbygge en forgasser innebærer vanligvis å fjerne blokken, ta den fra hverandre og rengjøre den med et løsemiddel som er utviklet spesielt for dette formålet.
En rekke interne komponenter, tetninger og andre deler må da skiftes før installasjon. Først etter nøye behandling er det nødvendig å montere forgasseren og installere den på plass. For å utføre kvalitetsservice trenger du et forgasserreparasjonssett. Den inkluderer alle de viktigste designelementene.
Så vi fant ut at en forgasser bokstavelig t alt er en enhet som tilfører bensin (drivstoff) til luften og leverer denne blandingen til motorens forbrenningskamre.
