لم تكن محركات السيارات التي تعمل بالبنزين دائمًا تعمل بالوقود أنظمة الحقن. حتى حوالي التسعينيات ، تم استخدام معظم المركبات التقليدية الكربورات. منذ ذلك التاريخ ، تم تشديد لوائح مكافحة التلوث وفي وقت قصير أصبح نظام الوقود المكربن (carburetor) قديمًا. تم استبدالهم عن طريق الحقن.
ومع ذلك ، لا يزال بإمكاننا العثور على مركبات بها مكربن ، وليس فقط في سيارة قديم. ال motos لقد استمروا في استخدام نظام المكربن لعدة سنوات أكثر من سيارات الركاب. من السهل العثور على دراجات نارية حديثة نسبيًا مكربنة ، بل وأكثر من ذلك في الدراجات البخارية الإزاحة الصغيرة والدراجات البخارية الصغيرة. سنقوم في هذه المقالة بمراجعة مبادئ التشغيل الأساسية للمكربن وأجزائه وأنظمته الأساسية ، بالإضافة إلى بعض الشكوك الشائعة.
عامل لامدا ، مفتاح الاحتراق
ولكن قبل ذلك ، من المهم أن نذكر أنه في محرك البنزين ، فإن خليط وقود الهواء المثالي إنه 14,7 جزءًا من الهواء لكل جزء من البنزين ، أي بنسبة 14,7: 1. تُعرف هذه العلاقة باسم عامل لامدا والمزيج المتكافئ. عندما تحدث هذه النسبة الدقيقة ، فإننا نتحدث عن لامدا = 1. عندما يكون لدينا أقل من 14,7 جزءًا من الهواء لكل واحد من البنزين ، يكون لدينا مزيج غني (لامدا <1). على العكس من ذلك ، إذا كان لدينا هواء أكثر من 14,7 ، فلدينا أ مزيج العجاف (لامدا> 1).
لماذا يجب أن يكون الأمر كذلك؟ وبشكل أساسي ، فإن نسبة الخليط هي التي تستخلص أفضل أداء من الوقود وتحترق بشكل أفضل في الأسطوانات ، مما يحقق احتراقًا أكثر تجانسًا. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الحرق أكثر كفاءة ، فإن الانبعاثات الملوثة التي يتم طردها من خلال نظام العادم تكون أقل.
ما هو المكربن؟
وبالتركيز على الهدف من هذه المقالة ، يجب أن نكون واضحين بشأن ماهية المكربن. المكربن هو جهاز مسؤول عن إمداد المحرك بالمزيج وكمية الهواء والوقود اللازمة في جميع الأوقات. اعتمادًا على متطلبات السائق مع دواسة الوقود والوضع ، سيختلف كل شيء.
هناك العديد من أنواع المكربن ، لكن مبدأ التشغيل متطابق. يتكون نظام الإمداد لمحرك البنزين المكربن من مرشح هواء ، ومشعب سحب ، ومكربن (بكل مكوناته ودوائره الداخلية) وصمامات السحب التي تتصل بالجزء الداخلي من الأسطوانات. في أنظمة الكربنة يتم "اللعب" كثيرًا بالمبادئ الأساسية للفيزياء وديناميكيات السوائل.
أجزاء من المكربن
هناك كربوراتورات أبسط وأكثر تعقيدًا. هناك تلك التي تحتوي على وظائف "تلقائية" وأخرى تشير إلى إجراء يدوي من قبل السائق ؛ على سبيل المثال ، هو بداية، والذي يستخدم لبدء التشغيل البارد.
كل المكربن له الدوائر المختلفة والقنوات الداخليةوالتي تقوم بتوجيه البنزين وإرساله إلى غرف الاحتراق. توجد مسامير لإجراء تعديلات مختلفة ، على الأقل فراشة واحدة وخزان ممتلئ عمليا بالوقود الذي يوجد فيه عوامة (تُعرف أيضًا باسم العوامة) بحيث يتم الحفاظ عليها عند مستوى ثابت عن طريق صمام إبرة.
لهذا يجب أن يضاف مضخه وقود التي يمكن أن نجدها في تضييق القناة الرئيسية. يوجد الناشر في نهاية الموزع بحيث يخرج الوقود مطحونًا جيدًا ، والمعروف أيضًا باسم طائرة أو خطوة معايرة. بالطبع ، يوجد في المستودع ملف مضخة الوقود الكهربائية، لكن وظيفتها هي ببساطة نقل الوقود من الخزان إلى حجرة المحرك.
كيف يعمل المكربن وتأثير فينتوري
يعمل المكربن في المقام الأول من خلال "تأثير الفنتوري". التأثير الفنتوري هو أن السائل الموجود في قناة مغلقة يدور بسرعة معينة ، ولكن إذا كانت هذه القناة بها تضيق ، عند هذه النقطة يزيد السائل من سرعته وينتج مقاومة. لدرجة أنه قد يكون هناك ضغط سلبي (امتصاص) ، لذلك إذا كان هذا الضيق يتصل بقناة أخرى ، فيمكن امتصاص سائل آخر.
يأتي تيار الهواء من مرشح هواء المحرك ويدخل المكربن عبر قناة السحب الخاصة به. انتقل أولاً من خلال أ ماريبوسا والتي يجب أن تكون مفتوحة في الظروف العادية وتسمى الاختناق. يجب إغلاق الفراشة الأولى فقط أو إغلاقها جزئيًا في بداية باردة، لأنه في هذه الحالة ، هناك حاجة إلى خليط غني جدًا ويتم تحقيق ذلك عن طريق تقليل تدفق الهواء في مدخل المكربن.
علاوة على ذلك ، يلتقي مع انقباض فنتوري ، النقطة التي يتم فيها امتصاص الوقود من كوبا من خلال خط أنابيب محدد. ستعتمد سرعة الهواء ، وبالتالي الاكتئاب ، على موضع الخانق السفلي ، والذي يتم التحكم فيه من الخانق.
عندما يضغط السائق كثيرًا على دواسة الوقود ، تكون الفراشة مفتوحة جدًا ، وبالتالي تكون سرعة الهواء في المكربن عالية وتنتج المزيد من امتصاص البنزين ؛ الذي يصل أخيرًا ممزوجًا بالهواء إلى الأسطوانات. إذا ضغط السائق على دواسة الوقود برفق ، تفتح الفراشة قليلاً وتكون سرعة الهواء أقل ، وبالتالي يكون هناك اكتئاب أقل ويتم امتصاص وقود أقل.
كل ما سبق هو نظرية و مبدأ التشغيل الأساسي. بهذه الطريقة يمكن للمحرك أن يعمل بشكل صحيح ، ولكن سيكون له العديد من أوجه القصور. على سبيل المثال ، لن تكون فعالة تمامًا عند التحميل المنخفض جدًا (يتم الضغط على دواسة الوقود بشكل خفيف جدًا أو في وضع الخمول) أو عند تحميل مرتفع جدًا (يتم الضغط على دواسة الوقود بشدة).
يمكن أن تحدث حالات الفشل أيضًا في المواقف الصعبة ، مثل التجاوز أثناء البحث عن تغييرات سريعة في سرعة الدوران. إذا قمنا بالتدوير مع الضغط على دواسة الوقود بنسبة 30٪ وفجأة تسارعنا إلى 100٪ للتجاوز ، فإن تغيير الحمل الفوري يكون كبيرًا جدًا.
هذا هو السبب في أن المكربن لديهم أنظمة ودوائر داخلية أخرى ، مثل دائرة منخفضة يغذي الأسطوانات من خلال المسمار اللولبي الخامل ، والذي يسمح للمحرك بالبقاء وبسرعة دنيا ثابتة. يمكن للمستخدم تنظيمها بسهولة من خلال ما يعرف بـ برغي ثاني أكسيد الكربون أو برغي خامل. بالطبع ، قبل إجراء هذا التعديل ، يجب أن نكون واضحين أن ملف سيستيما دي encendido تم تعديله بشكل مثالي.
هناك أيضا دائرة وسيطة للأحمال الجزئية ، وكذلك أ دائرة عالية مع نفاثات مختلفة حسب الحمولة ، ولكن دائمًا للأحمال التي تزيد عن 50 أو 60٪. في حالة النموذجية التسريع سبق وصفه عند التجاوز ، لدينا معوض يطلق "نفاثة" من البنزين لتعويض التغيير المفاجئ بسبب انفتاح الفراشة وتجنب إفقار الخليط المفاجئ. في الواقع ، هذا النظام يسمى مضخة تسريع. بدونها ، في تلك اللحظة سيغرق المحرك بمزيج هزيل للغاية.
أنواع المكربن
على مدار تاريخ السيارات ، كان هناك عدد لا يحصى من المكربن. مثل كل شيء ، بمرور الوقت قاموا بتحسين وتلميع التفاصيل لتحسين أداء الدوافع وكفاءتها. في الواقع ، شوهدت بعض المكربنات مع تحكم إلكتروني صغير ، على الرغم من أنها سرعان ما تم استبدالها بأنظمة الحقن.
اعتمادًا على موضعه ، يمكننا تذكر ملف المكربن الرأسي والعمودي والأفقي المقلوب. الأكثر استخدامًا هو المكربن المقلوب ، حيث يأتي تيار الهواء من أعلى المكربن ويسحب الوقود بسهولة أكبر نحو الأسطوانات. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يسمح بمزيج أفضل من الوقود والهواء.
من ناحية أخرى ، واعتمادًا على نوع المحرك الذي سيتم استخدامه والأداء وعدد الأسطوانات والإزاحة نفسها ، فإننا نعرف المكربن. الجسم الأحادي ، الكربوهيدرات المزدوجة ، الكربوهيدرات الفردية ، الكربوهيدرات المزدوجة أو بعض التوليفات الأخرى ، على الرغم من أن هذه هي أشهرها وتستخدم في السيارة.
مكربن صغير لدراجة نارية صغيرة الإزاحة
هل يوجد مكربن ديزل؟
محركات الديزل لا تستخدم المكربن ولم تستخدم. استخدمت ميكانيكا الديزل القديمة مضخة حقن ، حيث يجب بالضرورة حقن الوقود تحت الضغط في المحرك ؛ هذا هو السبب في أن المكربن ليس مناسبًا لمحركات الديزل. في السابق ، كانت أنظمة الحقن غير المباشر بالثقب، لكن النماذج الحالية لنحو 15 عامًا تلجأ إلى حقن مباشر. بالتأكيد تبدو المصطلحات مألوفة لك مضخة حاقن والسكك الحديدية المشتركة
إذا كنت تريد معرفة المزيد ، فإننا نخبرك بالتفصيل خصائص ومزايا الحقن المباشر وغير المباشركل من الديزل والبنزين. من ناحية أخرى ، يمكنك أيضًا معرفة المزيد بعمق في كل ما يتعلق بـ أنظمة الحقن.