Carburateur: Hoe werkt dit apparaat?
Een carburateur bereidt het mengsel voor op 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 vonkontsteking 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 injectiemondstukken onder druk van de brandstofpomp versproeid en de lucht die in de motor wordt gezogen stroomt door een mondstuk met een variabele dwarsdoorsnede. Op deze plaats, waar de dwarsdoorsnede versmald 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.
Door de drukverlaging wordt brandstof aangezogen. Na het overwinnen van de versmalde 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 luchtovermaat 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 diffusor. Naarmate de onderdruk toeneemt, neemt het percentage brandstof in het mengsel toe. Zo neemt de overmaat aan lucht in het mengsel af.
Constante choke carburateur
Werkingsprincipe
De constant choke carburateur handhaaft een constante luchtsnelheid door de venturi, ongeacht de motorbelasting. Het resultaat is een constant lucht-brandstofmengsel 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 een efficiënte verbranding.
- Eenvoudige constructie en minder aanpassingen nodig.
- Betrouwbare werking onder verschillende rijomstandigheden.
Constant vacuüm carburateur
Werkingsprincipe
De carburateur met constant vacuüm zorgt voor een constant drukverschil tussen de venturi en de vlotterkamer. Dit type carburateur heeft een variabele venturi, die van grootte verandert op basis van de gasklepstand. De belangrijkste componenten zijn onder meer een luchtsmoorklep, een naald voor het meten van brandstof en een ontluchtingssysteem.
Voordelen
- Nauwkeurige regeling van het lucht-brandstofmengsel.
- Verbeterd brandstofverbruik en lagere emissies.
- Betere prestaties bij verschillende motortoerentallen.
Multiventuri carburateur
Werkingsprincipe
De carburateur met meerdere venturi's heeft twee of meer venturi's die in serie zijn geplaatst, elk met een eigen meetsysteem. Dit ontwerp verbetert de verneveling en vermenging van brandstof en lucht, waardoor betere prestaties worden geboden in een breed scala van bedrijfsomstandigheden. Het bestaat uit primaire en secundaire venturi's, meetstaven en vermogenskleppen.
Voordelen
- Verbeterde brandstofverneveling voor verbeterde verbranding.
- Betere prestaties bij wisselende 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 carburateurs van auto's 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 carburateur van een auto. Het bevindt zich voornamelijk in de carburateur omdat het hoofdcarburateursysteem, bestaande uit de diffusor, de motor bij lage toerentallen niet van een geschikt mengsel kan 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 stationair draaiende systeem, dat bestaat uit een systeem van sproeiers en luchtkanalen die uitmonden in het stationair kanaal en daarachter worden geleid de mengselhoeveelheidsregelaar (demper).
Dus als het gaspedaal niet wordt ingedrukt, sluit de klep het carburateurkanaal bijna volledig af, waardoor er een groot vacuüm achter ontstaat. Het hoge vacuüm zorgt er echter voor dat er een grote hoeveelheid brandstof uit het stationaire systeemkanaal wordt gezogen, dat wordt geregeld door middel van sproeiers om de motor tijdens stationair draaien van een geschikt mengsel te voorzien.
Overgangssysteem
Het overgangssysteem wordt gebruikt tijdens de overgang van de stationaire modus naar de vollastmodus en neemt samen met het stationaire systeem deel aan de brandstofvoorziening van de motor. Het overgangssysteem bevindt zich in de carburateur omdat bij het geleidelijk intrappen van het gaspedaal de onderdruk achter de mengselhoeveelheidregelaar zakt, waardoor er minder brandstof uit het stationair kanaal wordt onttrokken.
Het bypass-systeem wordt gebruikt wanneer de gaspedaaldruk een niveau nadert waarop het stationaire systeem de motor niet langer kan aandrijven. De luchtstroom door de carburateur is onvoldoende voor het hoofdsysteem om de brandstoftoevoer over te nemen.
Daarom zijn er kleine gaatjes in de wand van de carburateurkamer ter hoogte van de klep in klepgestuurde carburateurs. 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 begint brandstof uit het transfersysteem te worden gehaald.
Wanneer de klep verder wordt geopend, neemt het aandeel van het stationair draaiende systeem in de brandstoftoevoer van de motor af en wordt geleidelijk overgenomen door het overgangssysteem.
Versnelling 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 hard wordt ingetrapt, gaat de carburateurklep snel open, waardoor het stationair draaiende systeem direct wordt uitgeschakeld.
Met 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 zo'n situatie zou de motor stoppen omdat hij niet genoeg brandstof zou krijgen. Om deze reden is op de carburateur een acceleratiepomp gemonteerd, die direct reageert op het intrappen 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 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 volle vermogen te leveren.
Om het volledige vermogen te kunnen leveren, is het noodzakelijk om de concentrator te starten in de modus waarbij de maximale hoeveelheid lucht door de secundaire kamer zal stromen.
Inactieve scheidingsschakelaar
Dit systeem werd gevonden in carburateurs met een moderner ontwerp. Dit is een mechanische ontkoppeling van het stationair draaiende circuit, bedoeld om zelfontbranding na het uitschakelen van de motor te voorkomen. Ze deden zich voor wanneer de motor brandde na het rijden, waardoor het mengsel in de cilinder verbrandde zonder dat 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 door, zelfs nadat het contact was uitgezet. Het loskoppelen van het stationair draaiende circuit voorkomt zelfontbranding omdat de motor niets meer te verbranden heeft en dus stopt.
Verstikken
Na het starten van de motor, wanneer de motor en de gehele aanzuigleiding nog koud zijn, vindt niet de ideale verdamping van de brandstof plaats. Na verneveling in de carburateur raakt de brandstof de koude wanden van het inlaatspruitstuk en condenseert daar, waardoor een mager mengsel de motor binnendringt.
Een dergelijk mengsel is ongeschikt voor motorwerking en moet daarom tijdelijk worden verrijkt. De choke zorgt voor deze verrijking van het koude motormengsel.
Zoals elk apparaat kan de carburateur beschadigd raken en bij het repareren moet u:
- controleer de brandstoftoevoer naar de carburateur
- controleer of reinig alle verstuivers van de carburateur
- controleer kanalen en vuilvangers (zeven)
- verwijder condenswater in de brandstof
- controleer de vlotter van de naaldklep en acceleratiepomp
- controleer de werking gasklep