◉ POISK ACADEMIAАВТОМОБИЛЬ ИЗНУТРИ
СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ · ПОДГОТОВКА СМЕСИ

Как работает карбюратор

Рассмотрите путь воздуха и топлива в разрезе. Меняйте газ, обороты и подсос, следите за поплавком, иглой и составом смеси.

Как работает карбюратор

Как карбюратор сам дозирует бензин

Двигателю нужна смесь примерно 14–15 частей воздуха на 1 часть бензина. Карбюратор отмеряет топливо без насосов и электроники: работу делает разрежение, которое создаёт сам поток воздуха.

  • Постоянный уровень. Поплавок и игольчатый клапан держат бензин в камере на одной высоте, чуть ниже кромки распылителя. Иначе дозировка зависела бы от того, сколько налито.
  • Разрежение в сужении. В диффузоре воздух разгоняется, и давление там падает. Камера сообщается с атмосферой, поэтому бензин выдавливается из распылителя в поток.
  • Жиклёры дозируют. Калиброванное отверстие главного жиклёра ограничивает топливо, воздушный жиклёр подмешивает воздух в эмульсию и не даёт смеси переобогащаться на больших расходах.
  • Холостой ход и подсос. На закрытой заслонке работает отдельная система с выходом под кромкой. Для холодного пуска воздушная заслонка искусственно обогащает смесь.
Детали в модели «Карбюратор»
  • Карбюратор в сборе. Готовит топливовоздушную смесь без электроники: поток воздуха в сужении создаёт разрежение и сам вытягивает бензин через жиклёры. Дроссельная заслонка решает, сколько смеси получит двигатель.
  • Корпус с диффузором и поплавковой камерой. Литой корпус: в центре проход для воздуха с сужением (диффузором), сбоку поплавковая камера. Все топливные и воздушные каналы просверлены в его стенках.
  • Крышка с воздушной горловиной. Закрывает поплавковую камеру. В ней штуцер подвода топлива, седло игольчатого клапана, балансировочный канал камеры и подвод воздуха к воздушному жиклёру. Сверху ставится воздушный фильтр.
  • Поплавок. Пустотелый поплавок на оси. Всплывая вместе с топливом, он язычком поджимает иглу к седлу и так держит уровень в камере постоянным.
  • Игольчатый клапан и штуцер. Игла с мягким наконечником перекрывает седло, через которое топливо от насоса входит в камеру. Пока топливо расходуется, поплавок опускается и приоткрывает иглу.
  • Главная дозирующая система. Главный жиклёр на дне камеры дозирует топливо в эмульсионный колодец. Через воздушный жиклёр сверху в эмульсионную трубку подмешивается воздух, и эмульсия выходит из распылителя в самом узком месте диффузора.
  • Система холостого хода. Когда заслонка почти закрыта, в диффузоре слишком медленный воздух, и главная система не работает. Топливо вытягивает разрежение под заслонкой: через жиклёр холостого хода, канал и отверстие под кромкой. Винт качества дозирует смесь.
  • Дроссельная заслонка с корпусом. Круглая заслонка на оси в нижней части прохода, соединена с педалью газа. Чем шире она открыта, тем больше смеси входит в цилиндры. В корпусе дросселя — выходы системы холостого хода.
  • Воздушная заслонка (подсос). Заслонка в горловине для холодного пуска. Прикрытая, она создаёт сильное разрежение в диффузоре, и смесь обогащается: в холодном двигателе часть бензина оседает на стенках и не испаряется.
Показ по шагам
  1. Холостой ход. Заслонка закрыта, воздуха мало, в диффузоре почти нет разрежения. Зато под заслонкой сильное: оно тянет топливо через жиклёр холостого хода к отверстию под кромкой.
  2. Переходный режим. Заслонка приоткрылась, кромка прошла переходное отверстие. Теперь топливо идёт из обоих отверстий, пока главная система не набрала разрежение.
  3. Диффузор тянет топливо. Поток воздуха разгоняется в сужении, давление там падает. Топливо из колодца поднимается и выходит из распылителя в центре потока. Чем больше воздуха, тем больше топлива.
  4. Эмульсия. Через воздушный жиклёр в эмульсионную трубку подсасывается воздух. Пузырьки делают топливо лёгким, оно лучше распыляется, а на больших расходах смесь не переобогащается.
  5. Поплавок держит уровень. Топливо уходит, поплавок опускается и приоткрывает иглу. Насос доливает камеру, поплавок всплывает и закрывает иглу. Уровень почти не меняется.
  6. Подсос для холодного пуска. Воздушная заслонка прикрыла горловину: разрежение в диффузоре резко выросло, смесь богатая. Холодному двигателю это нужно, прогретому — вредно.
Что ломается и как это проявляется
  • Засорён главный жиклёр. Признаки: на холостом ходу всё нормально, но при нажатии на газ двигатель «чихает» в карбюратор, проваливается и не набирает обороты. Что проверить: вывернуть жиклёр, посмотреть на просвет, промыть растворителем и продуть сжатым воздухом. Металлической проволокой не чистить: калибр отверстия испортится. Проверить топливный фильтр.
  • Не садится игольчатый клапан. Признаки: запах бензина, двигатель плохо заводится на горячую, на холостых чёрный дым, из диффузора капает топливо, свечи в саже. Что проверить: уровень топлива в камере, герметичность иглы (подать воздух в штуцер при поднятом поплавке), целостность поплавка (не должен иметь топлива внутри). Иглу и седло менять парой, поставить фильтр перед карбюратором.
  • Засорён жиклёр холостого хода. Признаки: двигатель заводится только с подсосом или с газом, на холостых обороты падают, и он глохнет. На средних оборотах едет нормально. Что проверить: вывернуть и продуть жиклёр холостого хода, продуть каналы и отверстия под заслонкой. Затем отрегулировать обороты и винт качества по газоанализатору.
  • Воздушная заслонка не открывается. Признаки: после прогрева двигатель продолжает работать с повышенными оборотами, чёрный дым, запах бензина, расход растёт, свечи в саже. Что проверить: на прогретом двигателе снять фильтр и посмотреть на заслонку: должна стоять вертикально. Проверить трос или автомат пуска, ось заслонки почистить.
Упрощения модели
  • Расходы посчитаны по простым формулам истечения через отверстия; волны давления во впуске и испарение топлива не учтены.
  • Нет ускорительного насоса и экономайзера: у настоящих карбюраторов они впрыскивают топливо при резком нажатии на газ и обогащают смесь на полной мощности.
  • Компенсация состава воздушным жиклёром показана условно: в модели смесь на больших расходах немного богатеет (примерно с 14,4 до 13,5 : 1). Обогащение подсосом ограничено около 7,5 : 1 — так работает смещённая на оси воздушная заслонка, которую приоткрывает разрежение.
  • Каналы показаны в одной плоскости разреза; в настоящем корпусе они просверлены на разной глубине. Канал холостого хода обходит канал распылителя, как в модели.

Связанные узлы

Модель показывает принцип работы. Геометрия и расчёты упрощены для обучения.