ამ სტატიაში გაეცნობით საწვავის ინექციის სისტემებს. კარბურატორი არის პირველი მექანიზმი, რომელმაც შესაძლებელი გახადა ბენზინის ჰაერთან შერწყმა სწორი პროპორციით, რათა მომზადდეს ჰაერი-საწვავის ნარევი და მიეწოდებინა იგი ძრავის წვის კამერებში. ეს მოწყობილობები აქტიურად გამოიყენება დღემდე - მოტოციკლებზე, ჯაჭვის ხერხებზე, გაზონის სათიბზე და ა.შ. ეს მხოლოდ საავტომობილო ინდუსტრიიდანაა, მათ დიდი ხანია ჩაანაცვლეს საინექციო ინექციის სისტემები, უფრო მოწინავე და სრულყოფილი.
რა არის კარბურატორი?
კარბურატორი არის მოწყობილობა, რომელიც აერთიანებს საწვავს და ჰაერს, მიღებულ ნარევს აწვდის შიდა წვის ძრავის შემშვებ კოლექტორს. ადრეული კარბუტერები მუშაობდნენ უბრალოდ ჰაერის გავლის საშუალებას საწვავის ზედაპირზე (ამ კონკრეტულ შემთხვევაში, ბენზინზე). მაგრამ მათმა უმეტესობამ მოგვიანებით გაავრცელა საწვავის გაზომილი რაოდენობა ჰაერის ნაკადში. ეს ჰაერი გადის ჭავლებს. კარბურატორისთვის ამ ნაწილების მდგომარეობა ძალზე მნიშვნელოვანია.
კარბურატორი იყო მთავარი ინსტრუმენტი საწვავის და ჰაერის შერევისთვის შიდა წვის ძრავებში 1980-იან წლებამდე, სანამეჭვი მის ეფექტურობაში. საწვავის წვისას წარმოიქმნება ბევრი მავნე გამონაბოლქვი. მიუხედავად იმისა, რომ კარბურატორები იყენებდნენ შეერთებულ შტატებში, ევროპასა და სხვა განვითარებულ ქვეყნებში 1990-იანი წლების შუა პერიოდამდე, ისინი მუშაობდნენ კონტროლის უფრო დახვეწილ სისტემებთან ერთად ნახშირბადის გამონაბოლქვის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.
განვითარების ისტორია
სხვადასხვა ტიპის კარბურატორები შეიმუშავეს რამდენიმე საავტომობილო პიონერმა, მათ შორის გერმანელმა ინჟინერმა კარლ ბენცმა, ავსტრიელმა გამომგონებელმა ზიგფრიდ მარკუსმა, ინგლისელმა პოლიმათმა ფრედერიკ ვ. ლანჩესტერმა და სხვებმა. იმის გამო, რომ მანქანების არსებობისა და განვითარების ადრეულ წლებში გამოიყენებოდა ჰაერისა და საწვავის შერევის მრავალი განსხვავებული მეთოდი (და ორიგინალური სტაციონარული ბენზინის ძრავები ასევე იყენებდნენ კარბუტერებს), საკმაოდ რთულია იმის დადგენა, თუ ვინ გამოიგონა ეს რთული მოწყობილობა.
კარბურატორების ტიპები
ადრეული დიზაინი განსხვავდებოდა მათი მუშაობის ძირითადი მეთოდით. ისინი ასევე განსხვავდებიან უფრო თანამედროვეებისგან, რომლებიც დომინირებდნენ მეოცე საუკუნის უმეტესი ნაწილის განმავლობაში. თანამედროვე კარბუტერი სპრეის ტიპის ჯაჭვის ხერხისთვის, მსგავსები გამოიყენება თანამედროვე მანქანებზე. პირველი, ისტორიული, ასე ვთქვათ, კონსტრუქციები შეიძლება დაიყოს ორ ძირითად ტიპად:
- ზედაპირის ტიპის კარბურატორები.
- სპრეი კარბურატორები.
მოდით მათ დეტალურად მოგვიანებით გადავხედოთ.
ზედაპირის კარბურატორები
კარბურატორის ყველა ადრეული დიზაინი ზედაპირული იყო, თუმცა ამ კატეგორიაშიც ბევრი მრავალფეროვნება იყო. მაგალითად, ზიგფრიდ მარკუსმა წარმოადგინა რაღაც სახელწოდებით "მბრუნავი კარბუტერის ფუნჯი" 1888 წელს. და ფრედერიკ ლანჩესტერმა შეიმუშავა თავისი კარბუტერის ტიპის ფითილი 1897 წელს.
პირველი კარბუტერის მოცურავი შეიქმნა 1885 წელს ვილჰელმ მაიბახის და გოტლიბ დაიმლერის მიერ. კარლ ბენცმა ასევე დააპატენტა float ტიპის კარბურატორი დაახლოებით იმავე დროს. თუმცა, ეს ადრეული დიზაინი იყო ზედაპირული კარბუტერები, რომლებიც მუშაობდნენ ჰაერის გავლისას საწვავის ზედაპირზე მათი შერევის მიზნით. მაგრამ რატომ სჭირდება ძრავას კარბურატორი? და ამის გარეშე შეუძლებელი იყო საწვავის ნარევის მიწოდება წვის კამერებში (ინჟექტორი ჯერ კიდევ არ იყო ცნობილი მეცხრამეტე საუკუნეში).
ზედაპირული მოწყობილობების უმეტესობა ფუნქციონირებდა მარტივი აორთქლების საფუძველზე. მაგრამ იყო სხვა კარბურატორები, ისინი ცნობილი იყო როგორც მოწყობილობები, რომლებიც მუშაობენ "ბუშტის" გამო (მათ ასევე უწოდებენ ფილტრის კარბუტერებს). ისინი მუშაობენ ჰაერის იძულებით ზევით საწვავის კამერის ძირში. შედეგად, ჰაერისა და საწვავის ნარევი იქმნება ბენზინის ძირითადი მოცულობის ზემოთ. და ეს ნარევი შემდგომში შეიწოვება მიმღების კოლექტორში.
სპრეი კარბურატორები
მიუხედავად იმისა, რომ მანქანის არსებობის პირველ ათწლეულებში სხვადასხვა ზედაპირული კარბურატორები დომინირებდნენ, სპრეის კარბუტერებმა მნიშვნელოვანი ნიშის შევსება დაიწყეს მე-19 და მე-20 საუკუნეების მიჯნაზე. Იმის მაგივრადაორთქლებაზე დაყრდნობილი, ეს კარბურატორები ფაქტობრივად ასხურებენ საწვავის გაზომილ რაოდენობას ჰაერში, რომელიც შეიწოვება წყალმიმღებისაგან. ეს კარბუტერები იყენებენ ფლოტს (როგორც Maybach და ადრე Benz-ის დიზაინები). მაგრამ ისინი მოქმედებდნენ ბერნულის პრინციპის, ისევე როგორც ვენტურის ეფექტის საფუძველზე, ისევე როგორც თანამედროვე მოწყობილობები, როგორიცაა K-68 კარბურატორი.
აეროზოლური კარბურატორების ერთ-ერთი ქვეტიპია წნევის კარბუტერი ე.წ. ის პირველად 1940-იან წლებში გამოჩნდა. მიუხედავად იმისა, რომ წნევის კარბურატორები მხოლოდ გარეგნულად წააგავს აეროზოლურ კარბუტერებს, ისინი რეალურად წარმოადგენდნენ საწვავის იძულებითი ინექციის მოწყობილობების (ინჟექტორების) ადრეულ მაგალითებს. იმის ნაცვლად, რომ დაყრდნობოდნენ ვენტურის ეფექტს საწვავის კამერიდან გამოწოვისთვის, წნევის კარბურატორები ასხურებდნენ საწვავს სარქველებიდან ისევე, როგორც თანამედროვე ინჟექტორები. კარბურატორები სულ უფრო რთული გახდა 1980-იან და 1990-იან წლებში.
რას ნიშნავს "კარბურატორი"?
"კარბურატორი" არის ინგლისური სიტყვა, რომელიც მომდინარეობს ტერმინი carbure, ფრანგულიდან თარგმნილი - "carbide". ფრანგულად კარბურერი უბრალოდ ნიშნავს "ნახშირბადთან (რაღაცის) შეთავსებას". ანალოგიურად, ინგლისური სიტყვა "carburetor" ტექნიკურად ნიშნავს "ნახშირბადის შემცველობის გაზრდას".
ასნაირად მუშაობს K-68 კარბურატორი, რომელიც გამოიყენებოდა ტულას ტიპის სკუტერებზე (მოგვიანებით Ant), Ural და Dnepr მოტოციკლეტებზე.
კომპონენტები
ყველა ტიპის კარბუტერს აქვს სხვადასხვა კომპონენტი. მაგრამ თანამედროვე ტექნიკას აქვს რამდენიმე საერთო მახასიათებელი, მათ შორის:
- ჰაერიარხი (ვენტურის მილი).
- დროლის სარქველი.
- უმოქმედო სოლენოიდის სარქველი.
- აჩქარების ტუმბო.
- კარბურატორის კამერები (პირველადი, მცურავი და ასე შემდეგ).
- მცურავი მექანიზმი.
- კარბურატორის საწვავის გადამცემი დიაფრაგმა.
- მარეგულირებელი ხრახნები.
როგორ მუშაობს კარბურატორი?
ყველა ტიპის კარბურატორი მუშაობს სხვადასხვა მექანიზმით. მაგალითად, ფიტილის ტიპის კარბუტერები მუშაობენ ჰაერის იძულებით გაჟონვით გაჟღენთილი ფიტილების ზედაპირზე. ეს იწვევს ბენზინის აორთქლებას ჰაერში. თუმცა, ფიტილის ტიპის მოწყობილობები (და სხვა ზედაპირული ტიპის მოწყობილობები) ას წელზე მეტია.
დღეს მანქანებში გამოყენებული კარბუტერების უმეტესობა იყენებს სპრეის მექანიზმს. ისინი ყველა ერთნაირად მუშაობენ. თანამედროვე კარბურატორები იყენებენ ვენტურის ეფექტს კამერიდან საწვავის გამოსაყვანად.
კარბურატორების ძირითადი პრინციპები
ბერნულის პრინციპზე დაფუძნებულ კარბურატორებს აქვთ გარკვეული განსაკუთრებული მახასიათებლები. ჰაერის წნევის ცვლილებები პროგნოზირებადია და პირდაპირ კავშირშია იმაზე, თუ რამდენად სწრაფად მოძრაობს იგი. ეს მნიშვნელოვანია, რადგან კარბუტერის გავლით ჰაერის გავლა შეიცავს ვიწრო, შეკუმშულ ვენტურს. ის საჭიროა ჰაერის გავლისას აჩქარებისთვის.
ჰაერის ნაკადი (არა ნარევის ნაკადი) კარბუტერის გავლით კონტროლდება ამაჩქარებლის პედლით. ის დაკავშირებულია დროსელის სარქველთან,მდებარეობს კარბურატორში, კაბელის გამოყენებით. ეს სარქველი ხურავს ვენტურს, როდესაც ამაჩქარებლის პედალი არ გამოიყენება და იხსნება, როდესაც ამაჩქარებლის პედლები დაჭერილია. ეს საშუალებას აძლევს ჰაერს გაიაროს ვენტურიში. შესაბამისად, მეტი საწვავი ამოღებულია შერევის კამერიდან. კარბუტერის მუშაობა ეფუძნება ასეთ პრინციპებს.
კარბურატორების უმეტესობას აქვს დამატებითი სარქველი ვენტურის ზემოთ (ე.წ. დროსელს, რომელიც მოქმედებს როგორც მეორადი დროსელი). დროსელი ნაწილობრივ დახურულია, როდესაც ძრავა ცივია, რაც ამცირებს ჰაერის რაოდენობას, რომელიც შეიძლება შევიდეს კარბუტერში. ეს იწვევს ჰაერის/საწვავის უფრო მდიდარ ნარევს, ამიტომ დროსელი უნდა გაიხსნას (ავტომატურად ან ხელით) მას შემდეგ რაც ძრავა გაცხელდება და აღარ სჭირდება მდიდარი ნარევი.
კარბურატორის სისტემების სხვა კომპონენტები ასევე შექმნილია ჰაერ-საწვავის ნარევზე ზემოქმედებისთვის სხვადასხვა სამუშაო პირობებში. მაგალითად, დენის სარქველმა ან მრიცხველმა შეიძლება გაზარდოს საწვავის რაოდენობა ღია დროსელზე, ან ეს შეიძლება იყოს დაბალი ვაკუუმის სისტემის წნევის (ან ფაქტობრივი დროსელის პოზიციის) საპასუხოდ. კარბურატორი რთული ელემენტია და მისი მუშაობის ფიზიკური საფუძველი საკმაოდ რთულია.
პრობლემები
კარბურატორის ზოგიერთი პრობლემა შეიძლება მოგვარდეს ჩოკის, ნარევის ან უმოქმედობის რეგულირებით, ზოგი კი საჭიროებს შეკეთებას ან შეცვლას. ხშირად კარბურატორის მემბრანა ცვდება, წყვეტს ბენზინის ტუმბოს კამერებში.
როდისკარბურატორი იშლება, ძრავა ცუდად იმუშავებს გარკვეულ პირობებში. კარბურატორის სისტემების ზოგიერთი პრობლემა იწვევს ძრავის გაფუჭებას, ის ჩვეულებრივ არ შეიძლება უმოქმედო მდგომარეობაში იყოს გარე დახმარების გარეშე (მაგალითად, ჩოკის გამოწევა ან მუდმივი სუნთქვა). ყველაზე გავრცელებული პრობლემები წარმოიქმნება ცივ სეზონზე, როდესაც ძრავის მუშაობა ყველაზე რთულია. და კარბურატორი, რომელიც ცუდად მუშაობს ცივ ძრავზე, შეიძლება კარგად იმუშაოს, როცა თბილია (ეს გამოწვეულია კოკოქსის არხებთან დაკავშირებული პრობლემებით).
აღსანიშნავია, რომ ტრაქტორის კარბუტერი იგივეა, რაც მანქანის კარბუტერი. განსხვავება არის ელემენტების რაოდენობასა და მათ ზომებში. ზოგიერთ შემთხვევაში, კარბურატორის პრობლემები შეიძლება მოგვარდეს ნარევის ხელით რეგულირებით ან უმოქმედო სიჩქარით. ამ მიზნით, ნარევი ჩვეულებრივ რეგულირდება ერთი ან მეტი ხრახნის შემობრუნებით. მათ აქვთ ნემსის სარქველები. ეს ხრახნები საშუალებას აძლევს ნემსის სარქველებს ფიზიკურად განლაგდეს, რის შედეგადაც საწვავის რაოდენობა მცირდება (მჭლე) ან იზრდება (მდიდარი) სიტუაციიდან გამომდინარე.
კარბურატორის შეკეთება
კარბურატორის სისტემის ბევრი პრობლემა შეიძლება მოგვარდეს ცვლილებების შეტანით ან სხვა გამოსწორებით, ერთეულის ძრავიდან ამოღების გარეშე. სავალი ტრაქტორისთვის კარბუტერის დასარეგულირებლად, არ არის საჭირო მისი ამოღება. მაგრამ ზოგიერთი პრობლემის მოგვარება შესაძლებელია მხოლოდ მოწყობილობის ამოღებით და მისი სრული ანნაწილობრივი აღდგენა. კარბურატორის ხელახლა აშენება, როგორც წესი, მოიცავს ბლოკის ამოღებას, დაშლას და გაწმენდას სპეციალურად ამ მიზნით შექმნილი გამხსნელით.
შემდეგ ინსტალაციამდე უნდა შეიცვალოს მთელი რიგი შიდა კომპონენტები, ლუქები და სხვა ნაწილები. მხოლოდ ფრთხილად დამუშავების შემდეგ არის საჭირო კარბუტერის აწყობა და ადგილზე დაყენება. ხარისხიანი სერვისის განსახორციელებლად, დაგჭირდებათ კარბუტერის სარემონტო ნაკრები. იგი მოიცავს დიზაინის ყველა ყველაზე მნიშვნელოვან ელემენტს.
მაშ, ჩვენ გავარკვიეთ, რომ კარბუტერი ფაქტიურად არის მოწყობილობა, რომელიც ამატებს ბენზინს (საწვავს) ჰაერში და ამ ნარევს აწვდის ძრავის წვის კამერებში.
