نحوه عملکرد کاربراتور
کاربراتور مهم ترین قطعه در سیستم سوخت رسانی به شمار می رود. وظیفه اصلی کاربراتور، تهیه مخلوط هوا و سوخت با نسبت مشخص در شرایط مختلف و ایجاد مکش روی مجرای خروج سوخت است. این کار توسط ونتوری که روی بدنه کاربراتور قرار دارد، انجام می شود. پس از این که صفحه گاز باز شد، مکش هوا توسط سیلندر، انجام و به کاربراتور منتقل می شود. به علت کاهش مقطع عبور، سرعت هوا در هنگام عبور از ونتوری، افزایش و در مقابل فشار محفظه کاهش می یابد.
مکش ایجاد شده به طور قابل ملاحظه بیش تر از سایر مقاطع است. ازاین رو، اگر مجرای سوخت، به این قسمت متصل شود، سوخت، مکیده می شود و پس از مخلوط شدن با هوا به داخل سیلندر انتقال می یابد. محفظه گاز، ساسات، بدنه، قسمت راه انداز، پمپ شتاب دهنده، و ونتوری از جمله اجزای تشکیل دهنده یک کاربراتور است. ونتوری در بدنه اصلی قرار دارد. صفحه گاز در محفظه گاز و صفحه ساسات در محفظه ساسات است. قسمت راه انداز و پمپ شتاب دهنده نیز در کاربراتورهای پیشرفته، به منظور جبران برخی کاستی های کاربراتورهای اولیه، طراحی شده اند. کاربراتورها انواع مختلفی دارند که در ادامه به شرح مختصری از آن ها پرداخته شده است.
کاربراتور می بایستی خواسته های زیر را برآورده سازد:
۱) تهیه مخلوط صحیح هوا و سوخت برای شرایط مختلف کار موتور در زمانی بسیار کوتاه
۲) مصرف کم سوخت در وضعیت کار عادی موتور
۳) امکان تأمین حداکثر قدرت در حالت بار کامل
۴) روشن شدن موتور در هر دما و کارکرد منظم آن در حالت دور آرام
۵) پایداری تنظیم های انجام یافته برای مدتی طولانی و امکان تنظیم با توجه به شرایط کاری موتور
۶) سادگی، قابلیت اطمینان و دوام
۷) سهولت تعمیر و نگهداری
نحوه عملکرد کاربراتور
عامل اصلی کار کاربراتور ایجاد مکش (خلأ) در روی مجرای خروج سوخت (ژیگلور) می باشد.این کار توسط قسمتی از بدنه کاربراتور به نام ونتوری یا گلوگاه انجام می گیرد. ونتوری در حقیقت مقطع کاهش بدنه کاربراتور می باشد. با باز شدن صفحه گاز هوا توسط سیلندر موتور مکیده شده و به داخل کاربراتور جریان می یابد.
در هنگام عبور از ونتوری به علت کاهش مقطع عبور، سرعت هوا افزایش یافته و فشار محفظه ونتوری کاهش می یابد و مکشی ایجاد می نماید که به مراتب از سایر مقاطع کاربراتور بیشتر است. بنابراین چنانچه مجرای سوخت به این قیمت متصل شود، سوخت مکیده شده و پس از مخلوط شدن با هوا به داخل سیلندر وارد می شود.
انواع کاربراتور: کاربراتور ها از نظر جریان هوا به سه دسته تقسیم می شوند:
۱) کاربراتور با جریان هوا از بالا به پایین:
در این کاربراتور نیروی جاذبه به جریان مخلوط سوخت و هوا به داخل موتور کمک می کند و در نتیجه تغذیه موتور بهتر انجام میشود. علاوه بر آن دسترسی به کاربراتور از نظر فضای تعمیراتی نیز بهتر می باشد. به همین دلیل این نوع کاربراتور روی اکثر خودروها به کار می رود که می توانند شامل کاربراتورهای یک مرحله ای یا دو مرحله ای باشند. کاربراتور خودروهای نیسان، پراید، پژو از این نوع می باشند.
۲ ) کاربراتور با جریان هوا از پایین به بالا:
این نوع کاربراتور بیشتر در گذشته به کار گرفته می شده است و علت آن جلوگیری از ورود سوخت به صورت مایع به موتور بود. در حال حاضر با توجه به اینکه این کاربراتور از نظر فضای تعمیراتی از قابلیت دسترسی خوبی برخوردار نیست و علاوه برآن روشن شدن موتور در هوای سرد نیز به خوبی انجام نمی شود، کاربردی ندارد. کاربراتور خودروهای قدیمی دهه ۶۰ ۱۹ معمولاً از این نوع می باشد.
۳) کاربراتور با جریان هوای افقی:
مزیت اصلی این نوع کاربراتور ارتفاع کمی است که درزیر درپوش موتوراشغال می کند. این نوع کاربراتور می تواند دارای ونتوری ثابت یا متغیر باشد. کاربراتور خودرو پیکان از نوع کاربراتور با جریان هوای افقی و با ونتوری متغیر می باشد.
کاربراتورها عموماً از قسمت های زیر تشکیل شده اند:
محفظه گاز محفظه ساسات بدنه محفظه راه انداز پمپ شتاب دهنده که ونتوری در کاربراتورهای یک مرحله ای یا ونتوری ها در انواع دو مرحله ای در بدنه اصلی جای می گیرند. صفحه گاز در محفظه گاز و صفحه ساسات در محفظه ساسات قرار دارند. محفظه راه انداز و پمپ شتاب دهنده نیز در کاربراتورهای پیشرفته برای جبران بعضی کاستی های کاربراتور های اولیه طراحی و استفاده می شوند. تا دهه ۱۹۶۰ کاربراتور در بسیاری از سیستم های سوخت رسانی استاندارد مورد استفاده قرار می گرفت.
در دهه ۱۹۷۰ در طی تحقیقات و نوآوری هایی سیستم EFI که در آن سوخت توسط انژکتورها با کنترل الکترونیکی به مجرای مکش تزریق می گردید به جای کاربراتور در نظر گرفته شد. باید بدانیم که وجود چه معایبی از سیستم های کاربراتوری موجب شده تا با کنار گذاشتن آن سیستم انژکتوری را جایگزین آن نماییم. دو جزء اساسی سیستم های کاربراتوری کاربراتور و دلکو می باشند.
کاربراتور ها دو وظیفه اصلی به عهده دارند:
۱) مخلوط کردن سوخت و هوا به نسبت ترکیبی مشخص که در هر کاربراتور به عنوان یک پارامتر اساسی تعیین می شود.
۲) توزیع سوخت پودر شده به میزان برابر بین سیلندرها.
دلکو نیز دو وظیفه اصلی به عهده دارد:
۱) تولید برق مبتنی بر مکانیزم کارکرد پلاتین و فیوز (خازن) دلکو.
۲) توزیع برق در روی سر شمع ها در زمان لازم.
معایب عمده و ذاتی کاربراتور:
با دقت در انجام کار کاربراتور می توان دید علیرغم همه محاسنی که کاربراتور برای خودرو دارد چند عیب ذاتی بزرگ دارد که چشم پوشی از آنها امکان پذیر نیست از جمله
۱) عدم تناسب میزان مخلوط شدن هوا و سوخت: این میزان ثابت نبوده و به دلیل چگالی نامتناسب این دو ماده که یکی گازی و دیگری مایع است فقط در یک زاویه خاص از دریچه کاربراتور این نسبت رعایت شده و در بقیه موارد این تناسب به هم می خورد.
۲) کاربراتور شدیداً وابسته به شرایط محیط است: وابستگی شدید کاربراتور به شرایط محیط به خصوص دما و فشار باعث می شود که به جرات بتوان گفت هیچ خودروی کاربراتوری در حالت تنظیم کامل کار نمی کند.
