Carburateur: Hoe werkt dit apparaat?
Een carburateur bereidt het mengsel voor benzinemotoren die vloeibare brandstof en lucht verbranden. De bereiding van dit mengsel bestaat uit het vernevelen van de brandstof in de luchtstroom.
Bijna alle motoren met elektrische ontsteking gebruikten in het verleden een carburateur, maar tegenwoordig wordt deze vervangen door injectie-inrichtingen.
Inhoud
Hoe werkt een carburateur?
De brandstof, die overeenkomt met de hoeveelheid aangezogen lucht, wordt door de verstuivers onder druk van de brandstofpomp gespoten en de lucht die in de motor wordt gezogen, stroomt door een mondstuk met een variabele doorsnede. Op deze plaats, waar de dwarsdoorsnede smaller is, bevindt zich de uitlaat van het brandstofmondstuk uit de vlotterkamer, terwijl op deze plaats de snelheid van de luchtstroom zal toenemen, maar de druk zal afnemen.
Als gevolg van de drukverlaging wordt brandstof weggezogen. Na het overwinnen van de vernauwde dwarsdoorsnede neemt de luchtsnelheid weer af. De brandstof die de lucht raakt, begint uiteen te vallen, wat resulteert in een betere verneveling van de brandstof in de lucht, wat resulteert in een homogener mengsel, en dit betekent dat er een betere verbranding plaatsvindt.
De brandstof die door de carburateur van de motor wordt geleverd, is afhankelijk van de onderdruk in de diffusor: hoe hoger de onderdruk, hoe groter de brandstofdosis. Een diffusor is een kanaal met een geleidelijk toenemende of afnemende doorsnede in de vloeistof- of gasstroomrichting. De bereiding van het mengsel hangt af van de overmaat aan lucht en dus van de verhouding tussen de lucht in het mengsel en de hoeveelheid lucht die nodig is voor een perfecte verbranding van de brandstof in het mengsel.
De carburateur is dus afhankelijk van overtollige lucht en vacuüm in de diffuser. Naarmate de onderdruk toeneemt, neemt het percentage brandstof in het mengsel toe. Zo neemt de overmaat aan lucht in het mengsel af.
Carburateur met constante choke
Werkingsprincipe
De carburateur met constante choke handhaaft een constante luchtsnelheid door de venturi, ongeacht de motorbelasting. Als gevolg hiervan wordt een consistent lucht-brandstofmengsel bereikt voor een efficiënte verbranding. De carburateur met constante choke bestaat uit een chokeklep, een hoofddoseersysteem, een stationair systeem en een acceleratiepomp.
Voordelen
- Optimaal lucht-brandstofmengsel voor efficiënte verbranding.
- Eenvoudige constructie en minder aanpassingen nodig.
- Betrouwbare werking onder verschillende rijomstandigheden.
Constante vacuümcarburateur
Werkingsprincipe
De constantvacuümcarburateur zorgt voor een constant drukverschil tussen de venturi en de vlotterkamer. Dit type carburateur heeft een variabele venturi, die de grootte verandert op basis van de gasklepstand. Belangrijke componenten zijn onder meer een luchtgasklep, brandstofdoseernaald en ontluchtingssysteem.
Voordelen
- Nauwkeurige controle over het lucht-brandstofmengsel.
- Verbeterd brandstofverbruik en verminderde uitstoot.
- Betere prestaties bij verschillende motortoerentallen.
Meerdere venturi carburateurs
Werkingsprincipe
De carburateur met meerdere venturi's is voorzien van twee of meer in serie geschakelde venturi's, elk met een eigen doseersysteem. Dit ontwerp verbetert de verneveling en menging van brandstof en lucht, waardoor betere prestaties worden geboden onder een breed scala aan bedrijfsomstandigheden. Het bestaat uit primaire en secundaire venturi's, meetstangen en vermogenskleppen.
Voordelen
- Verbeterde brandstofverneveling voor een betere verbranding.
- Betere prestaties bij verschillende motorbelastingen.
- Veelzijdigheid voor gebruik in krachtige motoren.
Werking van carburateursystemen
Om aan de emissiegrenswaarden te voldoen, maar ook voor maximale prestaties en een zo laag mogelijk verbruik, werden autocarburateurs vaak uitgerust met verschillende hulpsystemen waardoor ze zuinig en betrouwbaar konden werken in een breed scala aan motortoerentallen en belastingen.
Inactief systeem
Het maakt deel uit van bijna elke autocarburateur. Het bevindt zich voornamelijk in de carburateur omdat het hoofdcarburateursysteem, bestaande uit de diffusor, niet in staat is de motor bij lage toerentallen van een geschikt mengsel te voorzien. De luchtsnelheid is immers niet voldoende voor een perfecte verneveling van de brandstof.
De motor voorzien van een homogeen mengsel bij stationair toerental en gedeeltelijk ook bij lage toerentallen en lage motorbelasting wordt verzekerd door het stationairsysteem, dat bestaat uit een systeem van sproeiers en luchtkanalen die uitkomen in het stationairkanaal en naar achteren worden geleid. de mengselhoeveelheidsregelaar (demper).
Als het gaspedaal dus niet wordt ingedrukt, sluit de klep het carburateurkanaal vrijwel volledig af, waardoor daarachter een groot vacuüm ontstaat. Het hoge vacuüm zorgt er echter voor dat er een grote hoeveelheid brandstof wordt onttrokken aan het stationairsysteemkanaal, dat wordt geregeld door middel van mondstukken om de motor tijdens stationair draaien van een geschikt mengsel te voorzien.
Overgangssysteem
Het overgangssysteem wordt gebruikt tijdens de overgang van stationair toerental naar vollast en neemt samen met het stationair systeem deel aan de brandstofvoorziening van de motor. Het overgangssysteem bevindt zich in de carburateur, omdat wanneer het gaspedaal geleidelijk wordt ingedrukt, de onderdruk achter de mengselhoeveelheidregelaar daalt, waardoor de hoeveelheid brandstof die uit het stationairkanaal wordt gehaald, afneemt.
Het bypass-systeem wordt gebruikt wanneer de druk op het gaspedaal een niveau nadert waarop het stationaire systeem de motor niet langer kan aandrijven. De luchtstroom door de carburateur is onvoldoende om het hoofdsysteem de brandstoftoevoer over te laten nemen.
Daarom zitten er bij klepgestuurde carburateurs kleine gaatjes in de wand van de carburateurkamer ter hoogte van de klep. Wanneer de rand van de klep het niveau van het gat in de carburateurwand bereikt, ontstaat er een vacuüm in de kamer, waardoor een drukverschil voor en achter de klep ontstaat, en er begint brandstof uit het overdrachtssysteem te worden gehaald.
Wanneer de klep verder wordt geopend, neemt het aandeel van het stationairsysteem in de brandstoftoevoer van de motor af en wordt het geleidelijk overgenomen door het overgangssysteem.
Acceleratie pomp
De acceleratiepomp is een hulpsysteem van de carburateur, dat wordt gebruikt om nadelige effecten, zoals bijvoorbeeld een plotselinge verandering in vermogen, te elimineren. Als de motor stationair draait en het gaspedaal stevig wordt ingetrapt, gaat de carburateurklep snel open, waardoor het stationairsysteem onmiddellijk wordt uitgeschakeld.
Bij zo'n snelle beweging heeft het overgangssysteem geen tijd om te reageren, en aangezien de motor een laag toerental heeft, kan het hoofdsysteem hem niet van brandstof voorzien. In een dergelijke situatie zou de motor stoppen omdat hij niet genoeg brandstof zou krijgen. Om deze reden is op de carburateur een acceleratiepomp gemonteerd, die onmiddellijk reageert op het indrukken van het gaspedaal.
Motorvermogen en koppel: welke van deze parameters is belangrijker?
Bij elke druk injecteert de pomp een bepaalde hoeveelheid brandstof in het carburateurkanaal, die afhangt van de snelheid waarmee het pedaal wordt ingedrukt, en compenseert zo het gebrek aan brandstof als gevolg van een scherpe druk op het pedaal.
Verrijker
Een verrijker is een extra carburateursysteem dat het mengsel verrijkt bij vol vermogen en bij zware belasting. De verrijker is vaak geconstrueerd als een secundaire carburateurkamer, die geen stationair- en overgangssysteem bevat, maar alleen het hoofdsysteem dat is ingesteld om het volledige vermogen te leveren.
Om het volledige vermogen te kunnen leveren, is het noodzakelijk om de concentrator te starten in de modus waarin de maximale hoeveelheid lucht door de secundaire kamer zal stromen.
Stationair scheider
Dit systeem werd aangetroffen in carburateurs met een moderner ontwerp. Dit is een mechanische ontkoppeling van het stationaircircuit, bedoeld om zelfontbranding na het uitschakelen van de motor te voorkomen. Ze deden zich voor toen de motor na het rijden verschroeide, waardoor het mengsel in de cilinder verbrandde zonder dat er een vonk van de bougie nodig was.
Bougies: hoe werken ze en wat is hun levensduur?
Zo liep de motor soms nog een paar seconden nadat het contact was afgezet. Het loskoppelen van het stationaircircuit voorkomt zelfontbranding omdat de motor niets te verbranden heeft en dus afslaat.
Verstikken
Na het starten van de motor, wanneer de motor en de gehele inlaatleiding nog koud zijn, vindt er geen ideale verdamping van de brandstof plaats. Nadat de brandstof in de carburateur is verneveld, raakt de brandstof de koude wanden van het inlaatspruitstuk en condenseert daar, waardoor een arm mengsel in de motor terechtkomt.
Een dergelijk mengsel is niet geschikt voor motorgebruik en moet daarom tijdelijk verrijkt worden. De choke zorgt voor deze verrijking van het koude motormengsel.
Zoals elk apparaat kan de carburateur beschadigd raken, en bij het repareren ervan moet u:
- controleer de brandstoftoevoer naar de carburateur
- controleer of reinig alle carburateursproeiers
- controleer kanalen en vuilvangers (zeven)
- verwijder condenswater in de brandstof
- controleer de vlotter van de naaldklep en acceleratiepomp
- controleer de werking van de smoorklep