In diesem Artikel erfahren Sie mehr über Kraftstoffeinspritzsysteme. Der Vergaser ist der allererste Mechanismus, der es ermöglichte, Benzin mit Luft im richtigen Verhältnis zu kombinieren, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch vorzubereiten und es den Brennkammern des Motors zuzuführen. Diese Geräte werden bis heute aktiv eingesetzt - an Motorrädern, Kettensägen, Rasenmähern usw. Das ist nur aus der Automobilindustrie, sie wurden lange Zeit durch fortschrittlichere und perfektere Einspritzsysteme ersetzt.
Was ist ein Vergaser?
Ein Vergaser ist ein Gerät, das Kraftstoff und Luft mischt und das resultierende Gemisch an den Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors liefert. Frühe Vergaser funktionierten, indem sie einfach Luft über die Oberfläche des Kraftstoffs (in diesem speziellen Fall Benzin) strömen ließen. Aber die meisten von ihnen gaben später eine abgemessene Menge Kraftstoff in den Luftstrom ab. Diese Luft strömt durch die Düsen. Bei einem Vergaser ist der Zustand dieser Teile extrem wichtig.
Der Vergaser war bis in die 1980er Jahre das Hauptwerkzeug zum Mischen von Kraftstoff und Luft in VerbrennungsmotorenZweifel an der Wirksamkeit. Bei der Verbrennung von Kraftstoff entstehen viele schädliche Emissionen. Obwohl Vergaser in den Vereinigten Staaten, Europa und anderen entwickelten Ländern bis Mitte der 1990er Jahre verwendet wurden, arbeiteten sie mit ausgeklügelteren Steuersystemen zusammen, um die Anforderungen an die Kohlenstoffemissionen zu erfüllen.
Entwicklungsverlauf
Verschiedene Arten von Vergasern wurden von einer Reihe von Automobilpionieren entwickelt, darunter der deutsche Ingenieur Karl Benz, der österreichische Erfinder Siegfried Markus, der englische Universalgelehrte Frederick W. Lanchester und andere. Da in den frühen Jahren der Existenz und Entwicklung von Autos so viele verschiedene Methoden zum Mischen von Luft und Kraftstoff verwendet wurden (und die ursprünglichen stationären Benzinmotoren auch Vergaser verwendeten), ist es ziemlich schwierig, genau zu bestimmen, wer dieses komplexe Gerät erfunden hat.
Vergasertypen
Frühe Designs unterschieden sich in ihrer grundlegenden Funktionsweise. Sie unterscheiden sich auch von den moderneren, die den größten Teil des 20. Jahrhunderts dominierten. Ein moderner Vergaser für eine Sprühkettensäge, ähnliche werden in modernen Autos verwendet. Die allerersten, sozusagen historischen Konstruktionen lassen sich in zwei Haupttypen unterteilen:
- Oberflächenvergaser.
- Spritzvergaser.
Sehen wir sie uns später im Detail an.
Oberflächenvergaser
Alle frühen Vergaserdesigns waren oberflächlich, obwohl es auch in dieser Kategorie eine große Vielf alt gab. Zum Beispiel führte Siegfried Markus 1888 eine sogenannte „Drehvergaserbürste“ein. Und Frederick Lanchester entwickelte 1897 seinen Vergaserdocht.
Der erste Vergaserschwimmer wurde 1885 von Wilhelm Maybach und Gottlieb Daimler entwickelt. Etwa zur gleichen Zeit patentierte Karl Benz auch den Schwimmervergaser. Diese frühen Konstruktionen waren jedoch Oberflächenvergaser, bei denen Luft über die Oberfläche des Kraftstoffs geleitet wurde, um sie zu mischen. Aber warum braucht ein Motor einen Vergaser? Und ohne ihn war es unmöglich, das Kraftstoffgemisch den Brennräumen zuzuführen (der Injektor war im 19. Jahrhundert noch nicht bekannt).
Die meisten Oberflächengeräte funktionierten auf Basis einfacher Verdunstung. Aber es gab auch andere Vergaser, sie wurden als Geräte bezeichnet, die aufgrund von "Blasen" funktionieren (sie werden auch als Filtervergaser bezeichnet). Sie arbeiten, indem sie Luft durch den Boden der Kraftstoffkammer nach oben drücken. Infolgedessen bildet sich über dem Hauptvolumen des Benzins ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff. Und dieses Gemisch wird anschließend in das Saugrohr gesaugt.
Sprühvergaser
Obwohl in den ersten Jahrzehnten des Bestehens des Automobils verschiedene Oberflächenvergaser dominierten, begannen Sprühvergaser um die Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert eine bedeutende Nische zu füllen. AnstattDiese Vergaser stützten sich auf Verdunstung und sprühten tatsächlich eine dosierte Menge Kraftstoff in die Luft, die vom Einlass angesaugt wurde. Diese Vergaser verwenden einen Schwimmer (wie die Maybach- und früheren Benz-Designs). Aber sie arbeiteten nach dem Bernoulli-Prinzip sowie dem Venturi-Effekt, wie moderne Geräte, wie der K-68-Vergaser.
Eine der Unterarten der Aerosolvergaser sind die sogenannten Druckvergaser. Es erschien erstmals in den 1940er Jahren. Obwohl Druckvergaser nur äußerlich Aerosolvergasern ähneln, waren sie eigentlich die frühesten Beispiele für Zwangseinspritzvorrichtungen (Injektoren). Anstatt sich auf den Venturi-Effekt zu verlassen, um Kraftstoff aus der Kammer zu saugen, spritzten Druckvergaser den Kraftstoff ähnlich wie moderne Einspritzdüsen aus den Ventilen. Vergaser wurden in den 1980er und 1990er Jahren immer komplexer.
Was bedeutet "Vergaser"?
„Carburetor“ist ein englisches Wort, das sich vom Begriff Carbure ableitet, übersetzt aus dem Französischen – „Carbide“. Carburer bedeutet im Französischen einfach „(etwas) mit Kohlenstoff verbinden“. Ebenso bedeutet das englische Wort „carburetor“technisch „Erhöhung des Kohlenstoffgeh alts“.
Ähnlich funktioniert der Vergaser K-68, der bei Motorrollern vom Typ Tula (später Ant), Ural- und Dnepr-Motorrädern verwendet wurde.
Komponenten
Alle Vergasertypen haben unterschiedliche Komponenten. Moderne Geräte haben jedoch eine Reihe gemeinsamer Merkmale, darunter:
- LuftKanal (Venturi-Rohr).
- Drosselklappe.
- Leerlaufmagnetventil.
- Beschleunigerpumpe.
- Vergaserkammern (Primär, Schwimmer usw.).
- Schwimmmechanismus.
- Vergaser-Kraftstoffübertragungsmembran.
- Einstellschrauben.
Wie funktioniert ein Vergaser?
Alle Vergasertypen arbeiten mit unterschiedlichen Mechanismen. Zum Beispiel arbeiten Vergaser vom Dochttyp, indem sie Luft über die Oberfläche von gasgetränkten Dochten drücken. Dadurch verdunstet das Benzin in die Luft. Geräte mit Docht (und andere Oberflächengeräte) sind jedoch über hundert Jahre alt.
Die meisten Vergaser, die heute in Fahrzeugen verwendet werden, verwenden einen Sprühmechanismus. Sie arbeiten alle auf die gleiche Weise. Moderne Vergaser nutzen den Venturi-Effekt, um Kraftstoff aus der Kammer zu ziehen.
Grundprinzipien von Vergasern
Vergaser nach dem Bernoulli-Prinzip haben einige Besonderheiten. Änderungen des Luftdrucks sind vorhersehbar und stehen in direktem Zusammenhang mit der Geschwindigkeit, mit der er sich bewegt. Dies ist wichtig, da der Luftkanal durch den Vergaser ein enges, komprimiertes Venturi enthält. Es wird benötigt, um die Luft beim Durchströmen zu beschleunigen.
Der Luftstrom (nicht der Gemischstrom) durch den Vergaser wird durch das Gaspedal gesteuert. Es ist mit der Drosselklappe verbunden,befindet sich im Vergaser, mit einem Kabel. Dieses Ventil schließt das Venturi, wenn das Gaspedal nicht verwendet wird, und öffnet, wenn das Gaspedal niedergedrückt wird. Dadurch kann Luft durch das Venturi strömen. Folglich wird mehr Kraftstoff aus der Mischkammer gezogen. Der Betrieb des Vergasers basiert auf solchen Prinzipien.
Die meisten Vergaser haben ein zusätzliches Ventil über dem Venturi (als Drosselklappe bezeichnet, die als sekundäre Drosselklappe fungiert). Die Drosselklappe bleibt bei k altem Motor teilweise geschlossen, wodurch die Luftmenge verringert wird, die in den Vergaser gelangen kann. Dies führt zu einem fetteren Luft-Kraftstoff-Gemisch, sodass sich die Drosselklappe (automatisch oder manuell) öffnen sollte, sobald der Motor warmgelaufen ist und kein fettes Gemisch mehr benötigt.
Andere Komponenten von Vergasersystemen sind ebenfalls darauf ausgelegt, das Luft-Kraftstoff-Gemisch unter verschiedenen Betriebsbedingungen zu beeinflussen. Zum Beispiel kann ein Leistungsventil oder eine Dosierstange die Kraftstoffmenge bei offener Drosselklappe erhöhen, oder es kann als Reaktion auf einen niedrigen Vakuumsystemdruck (oder eine tatsächliche Drosselklappenposition) erfolgen. Ein Vergaser ist ein komplexes Element, und die physikalischen Grundlagen seines Betriebs sind ziemlich komplex.
Probleme
Einige Vergaserprobleme können durch Einstellen des Chokes, des Gemischs oder des Leerlaufs gelöst werden, während andere repariert oder ersetzt werden müssen. Oft nutzt sich die Vergasermembran ab und pumpt kein Benzin mehr in die Kammern.
Wannder Vergaser ausfällt, läuft der Motor unter bestimmten Bedingungen schlecht. Einige Probleme von Vergasersystemen führen zu einem Motorschaden, der normalerweise ohne fremde Hilfe nicht im Leerlauf laufen kann (z. B. Ziehen des Chokes oder ständiges Keuchen). Die häufigsten Probleme treten in der k alten Jahreszeit auf, wenn der Motor am schwersten zu bedienen ist. Und ein Vergaser, der bei k altem Motor schlecht funktioniert, kann im warmen Zustand gut funktionieren (das liegt an Problemen mit Verkokungskanälen).
Es ist erwähnenswert, dass der Vergaser für einen handgeführten Traktor derselbe ist wie ein Autovergaser. Der Unterschied liegt in der Anzahl der Elemente und ihrer Größe. In einigen Fällen können Vergaserprobleme durch manuelles Einstellen des Gemischs oder der Leerlaufdrehzahl behoben werden. Dazu wird das Gemisch üblicherweise durch Drehen an einer oder mehreren Schrauben eingestellt. Sie haben Nadelventile. Diese Schrauben ermöglichen eine physische Neupositionierung der Nadelventile, wodurch die Kraftstoffmenge je nach Situation reduziert (mager) oder erhöht (fett) wird.
Vergaserreparatur
Viele Probleme mit dem Vergasersystem können durch Änderungen oder andere Korrekturen gelöst werden, ohne die Einheit vom Motor zu entfernen. Um den Vergaser für einen handgeführten Traktor einzustellen, muss er nicht ausgebaut werden. Aber einige Probleme können nur mit dem Entfernen des Geräts und seiner vollständigen oder gelöst werdenteilweise Wiederherstellung. Beim Wiederaufbau eines Vergasers wird normalerweise der Block entfernt, auseinandergenommen und mit einem speziell für diesen Zweck entwickelten Lösungsmittel gereinigt.
Eine Reihe von internen Komponenten, Dichtungen und anderen Teilen müssen dann vor der Installation ersetzt werden. Erst nach sorgfältiger Bearbeitung ist es notwendig, den Vergaser zusammenzubauen und an Ort und Stelle zu installieren. Um einen qualitativ hochwertigen Service durchführen zu können, benötigen Sie ein Vergaser-Reparaturset. Es enthält alle wichtigen Designelemente.
Also haben wir herausgefunden, dass ein Vergaser buchstäblich ein Gerät ist, das der Luft Benzin (Treibstoff) hinzufügt und diese Mischung in die Verbrennungskammern des Motors befördert.