Карбюраторный двигатель - один из типов двигателя внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием и автономным зажиганием.
В карбюраторном двигателе в цилиндры двигателя поступает готовая топливовоздушная смесь, приготавливаемая чаще всего в карбюраторе, давшем название типу двигателя, либо в газовоздушном смесителе, либо образующаяся при впрыске топлива, распыленного специальной форсункой, в поток всасывающегося воздуха - такие двигатели называются впрысковыми или инжекторными.
Независимо от способа смесеобразования и количества тактов в рабочем цикле карбюраторные двигатели имеют одинаковый принцип работы, а именно: сжатая в камере сгорания горючая смесь в определенный момент поджигается системой зажигания, чаще всего электроискровой. Может также использоваться зажигание смеси от калильной трубки, в настоящее время в основном в дешевых малогабаритных двигателях, например, на авиамоделях; плазменное, лазерное зажигание - в настоящее время в состоянии, скорее, экспериментальных разработок.
Карбюраторные двигатели по количеству тактов в рабочем цикле делятся на четырехтактные, или двигатели Отто, у которых рабочий цикл состоит из четырех тактов и включает четыре полуоборота коленвала, и двухтактные, рабочий цикл которых включает два полуоборота коленвала с одновременным протеканием разных тактов. Последние, благодаря относительной простоте конструкции, получили широкое распространение как двигатели для мотоциклов и разнообразных агрегатов, требующих простоты и дешевизны конструкции - бензопилах, мотокультиваторах, как пусковые двигатели для более мощных дизелей и т. д.
Карбюраторные двигатели разделяются на атмосферные, у которых впуск воздуха или горючей смеси осуществляется только за счет разрежения в цилиндре при всасывающем ходе поршня и двигатели с наддувом, у которых впуск воздуха или горючей смеси в цилиндр происходит под давлением, создаваемым специальным компрессором, с целью увеличения рабочего заряда в том же рабочем объеме и получения повышенной мощности двигателя.
В качестве топлива для карбюраторного двигателя в разное время применялись спирты, светильный газ, пропан-бутановая смесь, керосин, лигроин, бензин и их смеси. Наибольшее распространение получили бензиновые и газовые карбюраторные двигатели.
kartaslov.ru
Кали́льный карбюра́торный дви́гатель — один из типов карбюраторных поршневых двигателей внутреннего сгорания, применяемый для моделей самолётов, вертолётов, автомобилей, глиссеров, особенностью которого является воспламенение топливо-воздушной смеси в цилиндре при помощи калильной свечи.
Внутри калильно-каталитической свечи имеется спираль из платино-иридиевого сплава, которая при повышенной температуре каталитически поджигает горючую смесь.
Существуют также обычные калильные свечи, в которых катализ не используется.Во время запуска к свече подключают электрическую батарею, от которой спираль раскаляется и воспламеняет горючую смесь. Когда двигатель запустился, напряжение на калильно-каталитической свече отключают, так как рабочая температура спирали поддерживается высокой температурой продуктов сгорания.
Калильные двигатели, как правило, работают на топливе, состоящем из метанола в смеси с касторовым маслом. В качестве присадки, повышающей мощность двигателя, применяют нитрометан. Топливо-воздушная смесь готовится в карбюраторе.
Отдельно выделяют разновидность калильного двигателя — двигатель с калильной головкой.
В начале XX века выпускались керосиновые калильные двигатели для судов и стационарных энергетических установок, например, были известны керосиновые двигатели Кертинга (Körting kerosene engine).[1][2][3][4]
В СССР выпускались авиамодельные калильные карбюраторные двигатели «Радуга 10Р», «ЦСТКАМ 2,5К», «Талка», «Тайфун», «Метеор», «Комета». Также к ним выпускались следующие типы каталитических свечей: КС-1, КС-2, ГСК.
Применяются двухтактные или четырёхтактные двигатели. Наибольшее распространение имеют одноцилиндровые атмосферные двигатели. Реже встречаются оппозитные двухцилиндровые. К экзотике можно отнести роторные[5], рядные многоцилиндровые[6], звездообразные[7], инжекторные и двигатели с турбонаддувом.
Распространена классификация калильных двигателей выражаемая в сотых долях кубического дюйма. Несколько распространённых примеров:
Радиоуправляемые авиамодели часто классифицируют по объему подходящего двухтактного калильного двигателя выражаемого в сотых долях кубического дюйма. Модель при этом может быть оснащена 4-тактным или электродвигателем. Такая эквивалентная классификация используется лишь для удобства сравнения.
В некоторых случаях бензиновый двигатель внутреннего сгорания с электрической системой зажигания может работать как калильный двигатель. Например, при выключенном зажигании двигатель не останавливается, работает, хотя и неустойчиво.
Данное явление возникает когда свечи зажигания покрыты нагаром (слоем раскалённой сажи) или применены свечи с ненадлежащим калильным числом (на форсированный или термически напряжённый двигатель установлены «горячие свечи»). Например, в двигателе автомобиля «Запорожец» вместо свечей А23 применены А11. Возникает преждевременное зажигание, двигатель теряет мощность, появляются «стуки».
Этот режим работы ненормальный, его надо устранять ремонтом или регулировкой двигателя.
В современных двигателях карбюраторы имеют электромагнитный клапан, перекрывающий подачу топлива при выключенном зажигании, поэтому при остановке двигателя калильное зажигание заметить трудно (а также в двигателях с системой впрыска).
xzsad.academic.ru
Что такое карбюратор?
Очень много легковых автомобилей работают на бензине. Точнее на смеси бензина и воздуха. Такие двигатели принято называть двигателями внутреннего сгорания. Однако двигателей внутреннего сгорания существует два типа: — это двигатели, работающие на бензине и двигатели, работающие на дизеле (подробнее читайте статью – дизель или бензин). Сегодня речь пойдет именно о бензиновых двигателях, ведь именно в строении бензинового двигателя есть такое оборудование как карбюратор. Сам двигатель не подготавливает смесь топлива (воздух + бензин) к использованию, в нем эта смесь сгорает, толкая поршни. А вот подготавливает эту смесь устройство про которое мы будем говорить.
Карбюратор – навесное оборудование двигателя, которое призвано делать горючую смесь, которая впрыскивается в цилиндры двигателя, для дальнейшего воспламенения, обычно находится сверху двигателя.
Карбюратор сверху двигателя
Бензин по топливной магистрали поступает в карбюратор и попадает в камеру смешивания, однако топливо по средствам системы специальных устройств карбюратора, которые называются жиклеры, распыляется, то есть топливо принимает вид пара. Далее воздух проходит дополнительную очистку через систему фильтров и подается в эту же камеру, где содержится топливный пар, смешиваясь в нужной пропорции, эта смесь подается в цилиндры двигателя, где эта смесь воспламеняется с помощью свечей двигателя. Обогащение смеси в карбюраторе приводит к быстрой работе двигателя и наоборот, это уже работа акселератора (педали газа), водитель давит на газ, вал двигателя вращается быстрее, идет набор скорости, если отпустить педаль газа то вал двигателя будет вращаться медленнее, скорость будет падать.
В заключении хочется сказать что, карбюратор является механической частью, то есть смесь топлива происходит посредствам технических частей и их взаимодействия. В данный момент вытесняется электрическим аналогом, которое, называется инжектором. Инжектор работает по заданной программе, и смесь топлива происходит не посредствам механического воздействия, а по заложенному алгоритму в бортовом компьютере. Такая система работает гораздо эффективнее. Подробнее можете почитать статью карбюратор или инжектор.
На этом все, я думаю, теперь стало понятно что это такое. Читайте наш АВТОСАЙТ
avto-blogger.ru
В цилиндрах двигателя внутреннего сгорания сгорает топливная смесь, состоящая из капель топлива и воздуха. Чтобы смешать два этих компонента в нужной пропорции, примерно до середины девяностых годов на массовых легковых автомобилях применялось механическое дозирующее устройство - карбюратор.
Первые автомобили работали на светильном газе, и карбюратор был им не нужен, так как газ попадал в камеру сгорания под воздействием разрежения. Аналогичный принцип впоследствии использовался при создании газобалонного оборудования первого поколения. Светильный газ стоил дорого. Например, в России было всего два завода, на которых он производился.
Шоферы автомобилей начала двадцатого века открывали игольчатый клапан карбюратора рукой. Для этого нужно было вовремя выпрыгнуть из автомобиля сразу после пуска двигателя
В связи с этими проблемами во второй половине XIX века ученые вынашивали идеи по замене существующего автомобильного топлива на более экономичное и дешевое. Наилучшим из вариантов стало использование жидкого топлива. Однако такое топливо не может воспламеняться без воздуха, поэтому потребовалось устройство, способное смешивать два этих элемента, да еще и в определенных пропорциях. Нужное устройство изобрел в 1876 изобрел итальянец по имени Луиджи Де Христофорис. Оно получило название «карбюратор». Его конструкция и принцип действия отличались от современных карбюраторов. Для образования топливо-воздушной смеси топливо нагревали и пары смешивали с воздухом. Исследования в этой области продолжались, и через год спустя инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах сконструировали двигатель внутреннего сгорания, оснащенный распылительным карбюратором, который стал прообразом современных устройств.
Для увеличения мощности в середине 20-го века в спортивные автомобили устанавливали столько карбюраторов, сколько в двигателе было цилиндров
В конце XX века карбюраторы постепенно перешли под контроль электроники. В них использовались многочисленные электромагнитные клапаны, которым требовалось управляющее устройство. К примеру, в карбюраторах Hitachi автомобиля Nissan Sunny использовалось не менее 5 клапанов и управляемых электроникой заслонок. До появления электронного впрыска оставался один шаг, и точкой невозврата стало применение топливных форсунок. На смену карбюраторам вскоре пришел моновпрыск. Его преимущества перед карбюраторами заключается в способности смешивать топливо и воздух в более точных пропорциях. Дальнейшей ступенью развития систем впрыска стал инжектор.
Карбюратор - одно из самых универсальных устройств. Советский карбюратор "Солекс" может быть успешно установлен на любой иностранный двигатель, если найти или выточить переходник
В наши дни карбюраторный впрыск применяется лишь на двигателях, предназначенных для спецтехники. Недостаток электроники заключается в том, что она боится воды, поэтому, к примеру, вездеход, предназначенный для использования на болотах, правильней оснастить карбюратором, представляющим собой механическое устройство, которое, в крайнем случае, можно просто высушить, даже если оно побывало под водой целиком.
Задача карбюратора - смешение топлива и воздуха. В различных модификациях этого устройства процесс смешения происходит примерно по одному и тому же принципу.
Самый популярный тип карбюратора – поплавковый. Он состоит из следующих элементов:
Поплавковая камера, поплавок, запорная игла поплавка,жиклер, смесительная камера, распылитель, трубка Вентури, дроссельная заслонка.
К поплавковой камере подведена трубка, по которой из бака поступает топливо. Количество топлива внутри камеры регулируется двумя взаимосвязанными деталями: поплавком и иглой. Когда уровень топлива в камере падает, то поплавок опускается вместе с иглой. Тем самым игла открывает доступ к очередной порции топлива. Соответственно, когда топливо заполняет камеру, то поплавок поднимается, а вместе с ним и игла – перекрывает доступ. Кроме того, в нижней части камеры находится жиклер – калиброванное устройство, которое дозирует подачу жидкости (в данном случае топлива). Через него оно попадает в распылитель. Таким образом, действие переносится из камеры поплавковой, в камеру смесительную, где и происходит приготовление горючей смеси.
Автомобили с карбюратором не расходуют больше топлива, чем автомобили с распределенным впрыском, это миф. Все дело в производительности жиклеров или форсунок. Они бывают экономичными или не очень
В смесительной камере находится диффузор(сужение), который нужен для того чтобы увеличить скорость воздушного потока. За счет диффузора создается разреженный воздух возле распылителя. Воздух помогает высасывать топливо из поплавковой камеры и лучше его распылять в камере смесительной.
Количество топливной смеси, которое поступает в цилиндры, зависти от положения дроссельной заслонки, которая, в свою очередь, связана с педалью газа.
Кроме того, в салоне некоторых карбюраторных автомобилей на приборной панели есть специальный рычаг, которым также можно управлять заслонкой. Обычно его называют «подсос», хотя технически это "устройство холодного пуска". Вытягивая его ручку на себя, водитель прикрывает воздушную заслонку, ограничивая доступ воздуха и увеличивая разрежение в смесительной камере карбюратора. В результате бензин из поплавковой камеры высасывается более интенсивно и при недостатке воздуха готовит для мотора обогащенную горючую смесь, которая и необходима для пуска холодного двигателя.
Для того чтобы двигатель работал на холостом ходу, в карбюраторе есть специальные дополнительные калиброванные воздушные жиклеры, через которые строго определенное количество воздуха попадает под дроссельную заслонку и смешивается с топливом, даже если убрать ногу с педали газа.
Таково базовое устройство поплавкового карбюратора. В процессе развития над автоматизацией всех без исключения процессов работали инженеры разных фирм, поэтому вариантов реализации карбюраторов очень много. Одним из первых, кстати, подвергся автоматизации вышеописанный "подсос".
В качестве примера одной из самых простых конструкций можно привести карбюратор «Солекс», бывший основным устройством впрыска на двигателях классического семейства ВАЗ.
Сторонники карбюраторов часто мотивируют свой выбор тем, что "его можно починить прямо в лесу". Сторонники инжекторов отвечают им "а он не ломается". И те, и другие правы
Примером сверхсложных поплавковых карбюраторов последнего поколения, может служить карбюратор Hitachi, который ставился на большое количество моделей Nissan конца 80-х — начала 90-х годов. В нем реализовано большое количество вспомогательных устройств, стабилизирующих работу карбюратора в различных ситуациях (резкий сброс газа, холостой ход в режиме стоянки на светофоре в автомобиле с АКПП, компенсация оборотов при включении кондиционера и так далее).
Примерный список устройств выглядит так.
1. Система регулировки температуры забираемого воздуха.
2. Обогреватель впускного коллектора.
3. Клапан прекращения подачи топлива.
4. Клапан обогатительного устройства.
5. Биметаллическая пружина воздушной заслонки (механизм открытия воздушной заслонки).
6. Система быстрого холостого хода.
7. Система поддержания постоянной скорости работы двигателя и так далее.
Все эти приспособления были реализованы в виде отдельных аналоговых устройств, управлявшихся примитивной электроникой или саморегулирующихся, как биметаллическая пластина. В дальнейшем, при появлении дешевых микропроцессоров необходимость в этих устройствах исчезла, так как появилась возможность совместить их функции в одном блоке управления, а на карбюраторе (а позже в инжекторе) установить простые исполнительные устройства.
Основное достоинство карбюратора заключается в его ремонтопригодности. К этому устройству можно приобрести ремкомплект, который можно заменить, в случае необходимости, даже на улице. Однако это достоинство давно уже утратило практический смысл: развитие компьютерной диагностики сделало ремонт инжектора, практически равноценным по простоте занятием. Программу диагностики можно установить даже на iPhone, и успешно считывать ошибки при помощи кабеля-переходника.
Недостатки карбюратора связаны с тем, что он представляет собой достаточно тонкое и сложное механическое устройство. Его необходимо время от времени регулировать, чистить и беречь от засоров. Кроме того, его работа зависит от погодных условий: зимой в нем может замерзнуть конденсат, летом он перегревается, и топливо начинает интенсивно испаряться. В общем и целом можно сказать, что это устройство морально устарело.
blamper.ru
