Rasplinjač: princip dizajna i rada

Do sredine 80-ih, benzinski motori unutarnjeg izgaranja na osobnim automobilima i laganim kamionima bili su masivno opremljeni rasplinjačima. Takvi motori djeluju na principu sagorijevanja mješavine goriva i zraka prethodno pripremljenog vanjskim uređajem u cilindrima motora. Ova radna smjesa sastoji se od kapljica goriva i zraka. Rasplinjač je odgovoran za taj proces, što znači da se mješavina tih komponenata stvara u pravom omjeru kako bi se povećala učinkovitost ICE. Najjednostavniji rasplinjač je mehanički uređaj za doziranje.

Malo povijesti

Rani razvoj u zoru ere gradnje motora koristi se kao gorivo lagan plin. Rasplinjač takvim motorima u ranoj fazi jednostavno nije bio potreban. Svjetlosni plin je ušao u cilindre zbog rascjepa koji je nastao tijekom rada motora. Glavni problem takvog goriva bio je njegova visoka cijena i brojne poteškoće u procesu korištenja.

Druga polovica XIX. Stoljeća bila je razdoblje kada su izumitelji, inženjeri i mehanika diljem svijeta pokušali zamijeniti skupo svjetlo plina s ekonomičnijim, jeftinijim i povoljnijim gorivom za motor s unutarnjim izgaranjem.Najbolje je rješenje bilo koristiti tekuće gorivo koje je danas uobičajeno za nas.

Valja uzeti u obzir da se takvo gorivo ne može zapaliti bez sudjelovanja zraka. Da bi se smjesa pripremila od zraka i goriva, potreban je dodatni uređaj. Štoviše, bilo je potrebno miješati zrak i gorivo u odgovarajućim omjerima.

Da bi riješio taj problem, izumio je prvi rasplinjač. Uređaj je pušten 1876. godine. Stvoritelj rano ugljikohidrata model bio je talijanski izumitelj Luigi De Hristoforis. Po svom dizajnu i funkciji do prvog karburator sam imao niz značajnih razlika od više modernih kolegama. Za kvalitativnu smjese goriva i zraka u gorivu u prvi uređaj se zagrijava, a pare se miješa sa zrakom. Zbog brojnih razloga, ova metoda formiranja radne smjese nije bila naširoko korištena.

Kretanja u umjetnosti i dalje, a godinu dana kasnije talentirani inženjeri Gottlieb Wilhelm Daimler i Maibach stvorio strukturu motora s unutarnjim izgaranjem koji ima rasplinjač radi na principu spreja goriva. Ovaj je napravio osnovu za sve daljnje kretanje.

modernizacija

Glavni smjer budućeg rada inženjera bio je maksimalna automatizacija svih procesa stvaranja mješavine. Najbolji umovi mnogih tvrtki koje proizvode automobile i srodnu opremu radili su na poboljšanju dizajna rasplinjača. Iz tog razloga, možete zadovoljiti mnoge jednostavne i složene modele rasplinjača iz brojnih svjetskih proizvođača.

Daljnji razvoj

Rasplinjači su aktivno zamijenjeni sustavima ubrizgavanja samo krajem 20. stoljeća. Do ovog je vremena dizanje rasplinjača pojačano. Najnovija okreta u razvoju raspršivača rasplinjača bili su raspršivači kontrolirani elektronikom. U takvim rasplinjačima bilo je nekoliko elektromagnetskih ventila, čiji je rad kontroliran posebnim upravljačkim uređajem. Na primjer, možete spomenuti plinsko gorivo Hitachi. U dizajnu je bilo gotovo pet ventila, a prigušivači su bili elektronski upravljani.

Najnovije generacije strukturno složenih rasplinjača dobro je prikazano već spomenutim modelom rasplinjača Hitachi. Ovaj rasplinjač je instaliran na Nissanovim automobilima krajem 80-ih i ranih 90-ih.Složenost ove generacije rasplinjača je veliki broj pomoćnih uređaja, posebice kada se uspoređuju proizvod Hitachi s primitivnim "Solex", koji je stavljen na VAZ.

Pomoćni uređaji bili su odgovorni za stabiliziranje rada karburatora u različitim načinima rada. Ti načini rada i mogućnosti uključuju oštru ispuštanje plina, način rada za vrijeme prekida rada u praznom hodu u automobilu s automatskim mjenjačem, usklađivanje i stabilizacije agregata okretaja nakon podešavanja klima sustava, kao i mnogi drugi.

Usavršeni rasplinjač nedavnih generacija sastojao se od mnogih uređaja. Nazvat ćemo samo neke od njih za referencu:

  1. Sustav kontrole vanjskog zraka;
  2. Grijač ulaznog kolektora;
  3. Ventil prestanka davanja goriva;
  4. Ventil naprave za obogaćivanje mješavine;
  5. Bimetalna opruga zračnog prigušnika u mehanizmu otvaranja leptira za gas;
  6. Sustav brzog praznog hoda itd;

Takvi uređaji pripadaju najnovijim "elektroničkim" rasplinjačima. Dodatni elementi u tim modelima napravljeni su u obliku zasebnih analognih uređaja.Uređaji su kontrolirani najjednostavnijom elektronikom ili su radili na načelu samoregulacije (bimetalna opruga).

Važno je napomenuti da su jednostavni mehanički rasplinjači vrlo svestrani uređaji i mogu se instalirati pomoću adaptera na različite modele automobila. Izvrstan primjer je isti savršeno poznat domaćim automobilistima rasplinjača "Solex".

Rasplinjač i mlaznica

Nadalje, u povijesti sustava opskrbe gorivom i stvaranja mješavina, pojavio se prvi mono-injektor (monoinjektor), a potpuno injektiranje i produktivno ubrizgavanje goriva konačno su zamijenili zastarjele karburatore.

Glavna prednost mlaznice je puno preciznija i pravodobna doziranje goriva kako bi se postigao pravi omjer mješavine goriva i zraka. Pojava i uvođenje pristupačnih mikroprocesora u automobilskoj industriji na kraju je dovelo do činjenice da je potreba za kompleksnim rasplinjačem i dodatnim uređajima u svom dizajnu jednostavno nestala. Sve funkcije pojedinih dijelova rasplinjača preuzete su pomoću jedne kontrolne jedinice (ECU), au dizajnu brizgaljke ugrađeni su jednostavni izvršni uređaji.

Pogrešno je vjerovati da je ubrizgavač ekonomičnije rješenje u usporedbi s rasplinjačem. Dobar rasplinjač pokazuje slične performanse u potrošnji goriva. Popularnost distribuiranog ubrizgavanja posljedica je činjenice da ovaj mehanizam za opskrbu gorivom može zadovoljiti sve stroge moderne standarde i zahtjeve za ekološku kompatibilnost ICE-a. Karburator ne može zadovoljiti takve zahtjeve, što je zbog svojih značajki dizajna i izvedbe mlaznica.

Danas se injektiranje rasplinjača nalazi samo na tim motorima, čija je glavna svrha ciljana instalacija za posebnu opremu. Razlog za ovu odluku bio je ranjivost elektroničkih sustava ubrizgavanja tijekom teških radnih uvjeta. Elektroničke komponente i moduli injektora pate od velike vlažnosti i onečišćenja, a brizgaljke su osjetljive na kvalitetu goriva. Na primjer, potrebno je reći da je definitivno bolje instalirati poseban rasplinjač na posebnom vozilu kada se takav vozilo koristi u močvarnim palubama, što neće izgorjeti.Takav rasplinjač može se uvijek lako servisirati, očistiti i sušiti ako je potrebno.

Vrste rasplinjača

Kao što smo već rekli, proces modernizacije goriva generirao je veliki broj tipova ovog uređaja različitih proizvođača. Sve ove različite rasplinjače mogu se uvjetno podijeliti u tri skupine:

  • mjehur;
  • Membranom igla;
  • plutaju;

Prve dvije vrste rasplinjača već su bile praktički nevidljive, pa se ne bavimo tim dizajnom. Potrebno je razmotriti plinoviti rasplinjač, ​​koji se i danas može vidjeti u različitim promjenama na civilnim automobilima devedesetih godina.

Raspored plovnog rasplinjača

Glavni zadatak rasplinjača je miješanje goriva i zraka. Različiti modeli rasplinjača obavljaju taj proces prema sličnom principu. Karburator plutanja sastoji se od sljedećih elemenata:

  • plutajuća komora;
  • plutaju;
  • zabravljiva igla,
  • mlaza;
  • komora za miješanje;
  • raspršivač;
  • Venturi cijev;
  • ventil za gas;

Karburator plutanja dizajniran je na takav način da je specijalna cjevovod spojen na njegovu komoru za plovak.Gorivo se isporučuje iz spremnika goriva u rasplinjač duž ove linije. Regulacija količine goriva u komori vrši se pomoću dva elementa koji su međusobno povezani. Radi se o plutaju i iglu. Pad razine goriva u komori za plovak znači da će plovak također pasti s iglom. Tako se ispostavlja da će spuštena igla otvoriti vrata sljedećeg dijela goriva za ulazak u komoru. Kada se komora puni benzinom, plovak će se podići i igla će istodobno blokirati pristup gorivu.

Na dnu plovke komora je sljedeći element zvan mlaz. Jet djeluje kao kalibrator i osigurava mjerenje opskrbe gorivom. Kroz mlazno gorivo ulazi raspršivač. Tako se potrebna količina goriva pomiče iz komore za plovak u komoru za miješanje. U komori za miješanje odvija se postupak pripreme mješavine radnog goriva i zraka.

Strukturno, komora za miješanje ima difuzor. Taj je element dizajniran za povećanje brzine protoka zraka. Raspršivač je odgovoran za stvaranje vakuuma u neposrednoj blizini nebulizatora.To pomaže pričvrstiti gorivo iz komore za plovak, a potiče i bolje raspršivanje u komori za miješanje. Ovo je osnovni uređaj jednostavnog rasplinjača plutajućeg zraka.

Ručica za gas: hladni start i miruje

Količina smjese goriva i zraka koja će teći u cilindre motora ovisit će o položaju leptira za gas. Blatobran ima izravnu vezu s plinskom pedalom. Ali to nije sve.

Neki automobili s rasplinjačima imali su dodatni uređaj za upravljanje gasom. Ovaj je element dobro poznat ljubiteljima starih "klasika" iz VAZ. U ljudima ovaj uređaj su vozači nadimak "usisavanje", a sam je uređaj stvoren za hladno pokretanje. Element je izrađen u obliku posebne poluge, koja se nalazi na donjem dijelu torpeda na strani vozača.

Ručica vam omogućuje dodatno upravljanje gasa. Ako povlačite "usisavanje" na sebe, u ovom slučaju zaklopka je prekrivena. To vam omogućuje da ograničite pristup zraku i povećate razinu razrjeđivanja u komori za miješanje goriva.

Benzin iz plutajuće komore u povećanom vakuumu puno je intenzivnije uvučen u komoru za miješanje,a nedovoljna količina ulaznog zraka uzrokuje da rasplinjač pripremi obogaćenu radnu smjesu za motor. To je ova mješavina koja je najprikladnija za siguran početak hladnog motora.

Važno je napomenuti da je prvi u cijelom dizajnu podvrgnut naknadnoj modernizaciji je hladni početak koji nam je poznat pod imenom "usisavanje". Najjednostavniji rasplinjač zasluženo se odnosi na popularni i popularni rasplinjač "Solex", koji duguje mnogo liniji klasičnih VAZ automobila.

Rad motora rasplinjača u praznom hodu provodi se kako slijedi:

  • Rasplinjač je opremljen posebnim dodatnim zračnim mlaznicama. Ove mlaznice su odgovorne za dobavu strogo dozirane količine zraka;
  • Zrak prolazi ispod ventila za gas i zatim se, prema algoritmu rada, miješa s benzinom. Istodobno, cijeli postupak nastaje kada se papučica gasa ne istisne i pusti;

Ovo je način na koji osnovni uređaj i načelo rasplinjača izgledaju plutajuće.

Prednosti i slabosti uređaja

Glavna prednost rasplinjača je njegova pristupačna upotrebljivost.U slobodnoj prodaji do danas postoje posebni setovi za popravke koji dozvoljavaju dovoljno brzo vraćanje rasplinjača. Za popravak rasplinjača ne zahtijeva arsenal bilo koje posebne opreme i popravak uređaja s određenim vještinama i sposobnostima pod snagom gotovo svakog automobilista.

Mehanički rasplinjač se ne toliko boji onečišćenja i vode, jer njihov udar ne može trajno onemogućiti. To istodobno pokriva i jaku i slabu stranu uređaja. Karburator se mora prilagoditi dovoljno često i mora se očistiti u usporedbi s ubrizgavanjem ubrizgavača, ali je izdržljiviji od elektroničkih rješenja kada se pojavljuju brojni takvi uvjeti koji se odnose na teške ili čak ekstremne radne uvjete.

Dodatni pluses of carburetor uključuju njegovu nižu osjetljivost na gorivo niske kvalitete, a postupak čišćenja nije teško. Iako je rasplinjač relativno složen uređaj, svakako je lakše dijagnosticirati i održavati smetnje od začepljenog ili neispravnog sustava ubrizgavanja.

Glavni nedostaci rasplinjača uključuju potrebu za redovitim čišćenjem i podešavanjem.Rasplinjač može predstavljati iznenađenja u procesu rada jer postoji ovisnost o vanjskim vremenskim uvjetima. Zimi, kondenzat se može nakupiti u karburatoru i zatim se zamrznuti. U toplini, rasplinjač je podložan pregrijavanju, što dovodi do intenzivnog isparavanja goriva i pad snage ICE.

Posljednji argument protiv rasplinjača je povećana toksičnost ispušnih plinova, što je dovelo do napuštanja uporabe na modernim automobilima širom svijeta. Danas je rasplinjač opravdano smatrao beznadno zastarjelom "klasičnom" rješenjem.