Mit csinál a karburátor?

A mai bejegyzés a benzin befecskendezés egyik matuzsálemével foglalkozik, a karburátorral. Mivel manapág nagy reneszánszát éli a régi vasak szögelése, így talán még hasznos is lehet ha az alapokat egy bejegyzésben megtalálhatjátok. Itt még ne számítsatok a dupla Weber-re meg ilyenek, ebben a bejegyzésben az elméleti alapokat fogom leírni, vagyis, hogy mi a dolga a karbinak és mit, hogyan csinál. Utána jönnek a következő bejegyzésben a finomságok is.

Mi a feladata a Karburátornak?

Így van kezdjük az elején, hiszen attól függetlenül, hogy egy régi berendezésről beszélünk, azért elég összetett feladatokat lát el a karburátor.
Tételesen leírva ennek a berendezésnek a verdában 5 feladata van:

1. Tüzelőanyag továbbítás
2. Tüzelőanyag porlasztása
3. Tüzelőanyag – levegő keverék előállítása
4. Megfelelő mennyiségű tüzelőanyag-levegő keverék szállítása
5. A verda mindenkori terhelésének megfelelő tüzelőanyag-levegő keverék előállítása, a kipuffogó gáz kis károsanyag tartalmának fenntartása mellett

Az üzemanyag begyulladásához négy feltételnek kell teljesülnie egyidejűleg. Kell éghető anyag (üzemanyag), levegő, megfelelő nyomás, szikra (vagy gyulladási hőmérséklet dízelmotor esetén ami a nyomás növekedés következménye). Ebből látszik, hogy a folyékony állapotban lévő üzemanyagot össze kell kevernünk a levegővel annak érdekében, hogy legyen égés. Ezt oldjuk meg a porlasztással. A porlasztás maga azt jelenti, hogy a tüzelőanyagot kis szemcseméretű “permetté” alakítjuk a szívócsőben aminek köszönhetően a levegő és üzemanyag össze tud keveredni.

A porlasztás a Venturi-cső legszűkebb keresztmetszetében megy végbe ugyanis az áramló levegő sebessége ott a legnagyobb. Ha egyszerű porlasztást alkalmazunk akkor a szívócsőben folyékony állapotban van jelen a tüzelőanyag és abból ragadja ki az áramló levegő a tüzelőanyag részecskéket, ennek az az eredménye, hogy a tüzelőanyag részecskék mérete nagyobb lesz mint a finom porlasztás esetén.
Finom porlasztás közben az történik, hogy a tüzelőanyagon átvezetünk adott mennyiségű levegőt amivel úgymond át buborékoltatjuk, így már egy előkevert tüzelőanyag levegő mixet tartunk a szívócsőben amiből az áramló levegő a Venturi-csőben már kisebb részecskéket fog tudni magával ragadni.

A fenti ábra egy eléggé egyszerűsített esetet mutat be, de azért a lényeg látszik rajta. A levegőszűrőn keresztül megszűrt levegő áthalad a fojtószelepen, a Venturi-csövön felgyorsul az áramlás ennek hatására a fúvókából kiáramlik és porlasztásra kerül az üzemanyag és a pillangó-szelepen keresztül megy a szívócsőbe a tüzelőanyag levegő keverék, ahonnan az égéstérbe kerül a szívó szelepen keresztül.

A fúvoka az úszóházból kapja az üzemanyagot. Az úszóház belsejében kap helyet az úszó, ami mechanikusan állítja az üzemanyag szintet a karburátorban. Az úszó az emelő karral van rögzítve a ház falában és egy szelep segítségével zárja el az üzemanyag útját, ha megtelt az úszó ház. A keverék mennyiséget és fordulatszámot a fojtószelep segítségével változtatjuk.

Annak érdekében, hogy a porlasztott tüzelőanyag égése megfelelő legyen szükség van a tüzelőanyag-levegő keverék hőkezelésére is.
Ehhez illetve a tüzelőanyag elpárologtatásához a beszívott levegő hőmérséklete illetve a motor hőmérséklete szolgáltatja a hőt.

Ez így szép és jó, de mitől indul meg a levegő áramlás egyáltalán?

Jogos a kérdés. A válasz a feltöltő nélküli motorokban elég egyszerű, ugyanis a megfelelő szívó hatásról a szívó ütemben lévő dugattyúk gondoskodnak.

Természetesen az sem mindegy mennyi levegőt keverünk mennyi üzemanyaggal. Minden motornak meg van a megfelelő tüzelőanyag levegő keverési aránya, aminek betartásával elérhetjük az optimális fogyasztást is. Legtöbbször a köztudatban az elméleti keverési arányt ismerik az emberek aminek egy általános értéke a 1:14,8-hoz volt régebben. Ez azt jelenti, hogy 1 kg üzemanyag elégetéséhez 14,8 kg levegő szükséges. A valós keverési arányhoz több adat együttes vizsgálata szükséges (motor hőmérséklet, fordulatszám, adott terhelés) így az természetesen eltér az elméletitől. Ha a keverési arány eltér az elméletitől akkor beszélhetünk dús keverékről (1:13 benzin levegő arány) vagy szegény keverékről (1:18 benzin levegő arány). Hidegindításnál illetve alacsony fordulaton a porlasztás nem megfelelő így a keverékünk dús lesz.

A keverési arány dolgait nem beszélhetjük ki anélkül, hogy ne említenénk meg a légfelesleg tényezőt (lambda). Ugyanis ennek az értéke tud információt adni arról, hogy szegény, dús vagy megfelelő tüzelőanyag levegő keverékkel üzemel-e a verda. (mostmár kezd értelmet nyerni, hogy miért evett 20 litert a verda amikor elfosta magát a lambda szonda igaz? 🙂 ) Természetesen hiába keresed a lambda szondát az “ezerkecskén” meg a 120 Lacin de ahol van, ott igencsak beleszól abba, hogy mennyi löttyöt locsol a rendszer a hengerekre… Lejjebb bedobok egy táblázatot ahol néhány jellemző értéket láthattok a Lambda szondához.

Ebben a bejegyzésben ennyit akartam elmondani a karburátorokról annak érdekében, hogy az alap működés meglegyen, így már lesz mihez kötni a további karburátoros bejegyzéseket ahol kicsit beszélek majd a jellemző karburátortípusokról, működésükről és felépítéséről.
Remélem tetszett ez a mostani bejegyzés, ha úgy gondolod van amit hozzáfűznél az olvasottakhoz akkor dobj egy hozzászólást bátran!