Требования, предъявляемые к карбюратору. Описанный выше простейший
карбюратор может обеспечить приготовление горючей смеси нормального
состава только при условии, что двигатель работает с постоянным числом
оборотов коленчатого вала двигателя в минуту и при неизменном положении
дроссельной заслонки. Между тем при эксплуатации автомобиля скорость
вращения коленчатого вала и нагрузка двигателя (т. е. режимы работы)
изменяются в очень широких пределах.
Из сказанного следует, что карбюратор должен обеспечивать приготовление
горючей смеси состава, требуемого для работы двигателя на различных
режимах. Основные из этих режимов - следующие:
1. Средняя нагрузка двигателя. При такой нагрузке смесь должна быть
незначительно обедненной - экономичной Так как режим средней нагрузки
двигателя является эксплуатационным и наиболее продолжительным, то
питание двигателя обедненной смесью приводит к значительной экономии
топлива. Некоторое снижение мощности двигателя при этом практического
значения не имеет.
2. Наибольшая нагрузка двигателя, при которой требуется: наибольшая его
мощность, когда целесообразно приготовление несколько обогащенной -
мощностной - горючей смеси. Режим наибольшей нагрузки двигателя является
сравнительно кратковременным, поэтому с перерасходом топлива в этом
случае приходится мириться.
3. Быстрый переход с режимов малой и средней нагрузки на режим
наибольшей нагрузки, когда требуется резкое обогащение горючей смеси для
интенсивного возрастания мощности двигателя и скорости вращения его
коленчатого вала. При этом обеспечивается хорошая приемистость
автомобиля, т. е. его интенсивный разгон.
4. Холостой ход и малые нагрузки двигателя, когда требуется
незначительно обогащенная горючая смесь.
5. Пуск и прогрев двигателя. В этом случае необходимо иметь значительно
обогащенную горючую смесь, так как при пуске холодного двигателя условия
распыливания и испарения топлива очень неблагоприятны.
Приготовление карбюратором горючей смеси надлежащего состава при работе
двигателя на различных режимах затруднено вследствие различия физических
свойств и характера движения воздуха и топлива в диффузоре и
распылителе. Так, если увеличивается количество воздуха, проходящего
через диффузор, то скорость воздуха возрастает почти прямо
пропорционально его количеству, тогда как разрежение в диффузоре
изменяется пропорционально квадрату скорости воздуха.
Поясним это примером. Допустим, что дроссельная заслонка карбюратора
была приоткрыта. При увеличении открытия дроссельной заслонки вдвое, но
при постоянной скорости вращения коленчатого вала, количество воздуха и
скорость его движения . через диффузор увеличиваются почти вдвое, а
разрежение в диффузоре возрастает в 4 раза. Следовательно, и топлива из
жиклера будет вытекать почти в 4 раза больше. Таким образом,
отрегулированный на получение нормальной или обедненной горючей смеси
простейший карбюратор обогащает смесь при увеличении разрежения в
диффузоре. Аналогичное явление наблюдается и в том случае, когда при
постоянном открытии дроссельной заслонки увеличивается скорость вращения
коленчатого вала Двигателя. При уменьшении расхода воздуха через
диффузор приготовляемая карбюратором горючая смесь будет соответственно
обедняться.
Следовательно, простейший карбюратор не может обеспечить приготовление
горючей смеси надлежащего состава при работе двигателя на различных
режимах.
Простейший карбюратор не может также обеспечить работу двигателя на
режиме холостого хода, когда требуется незначительное количество горючей
смеси, т. е. когда дроссельная заслонка почти полностью закрыта и
разрежение в диффузоре практически отсутствует. В этом случае топливо не
вытекает в диффузор и горючая смесь не образуется.
Учитывая изложенное, приходим к заключению, что для удовлетворения
требований, предъявляемых к процессу смесеобразования, простейший
карбюратор должен быть оборудован следующими дополнительными
устройствами и приспособлениями: 1) главным дозирующим устройством, 2)
экономайзером, 3) ускорительным устройством, 4) устройством холостого
хода, 5) пусковым устройством.
На режиме холостого хода двигатель не развивает
полезной мощности (автомобиль неподвижен).
