미세하게 분무되고 부분적으로 증발된 가솔린과 공기의 혼합물을 얻는 과정을 기화라고 하며 이 과정이 일어나는 장치를 기화기라고 합니다. 피스톤 엔진에는 분무형 기화기가 설치됩니다. 그들의 작동 원리는 혼합물 형성 장치를 통과하는 공기의 고속 (40-130m / s)으로 인해 가솔린 제트가 증기 - 공기 가연성 혼합물의 형성과 함께 작은 입자로 부서진다는 사실에 근거합니다 .
가장 간단한 기화기 (그림 37)는 플로트 챔버 7, 제트 6, 분무기 15, 디퓨저 16, 혼합 챔버 17 및 스로틀 밸브 5로 구성됩니다. 연료 라인 10을 통해 탱크의 연료가 플로트로 들어갑니다 챔버 7; 플로트 8 및 니들 밸브 9의 도움으로 일정한 연료 레벨이 유지됩니다. 엔진이 작동하지 않을 때 연료 누출을 방지하려면 연료 레벨이 노즐 컷오프보다 1.5-2mm 낮아야 합니다.
제트(6)에는 분무기(15)를 통해 디퓨저(16)로 일정량의 연료가 유출되도록 설계된 보정된 구멍이 있습니다. 분무기를 통한 연료의 유출은 제트의 보정된 구멍의 크기와 연료의 영향을 받을 뿐만 아니라 플로트 챔버의 높이뿐만 아니라 압력 차이에 의해 플로트 챔버의 대기압을 유지하기 위해 플로트 챔버에 구멍(11)이 있습니다.
흡기 행정 중 엔진 작동 주기 동안 피스톤 1이 아래로 이동하면 실린더 2에 진공이 생성되어 열린 흡기 밸브 3을 통해 가스 파이프라인 4로 전달됩니다. 이 진공의 작용으로 공기는 공기 청정기(12)를 통과하고 완전히 개방 공기 댐퍼(14)는 중간 부분이 좁아지는 디퓨저(16)로 들어가며, 이는 공기 흐름의 속도를 증가시키고 결과적으로 노즐 출구에서의 희박화를 증가시킨다. 혼합 및 플로트 챔버의 압력 차이의 영향으로 연료가 분무기에서 흘러 나오고 높은 풍속으로 인해 집중적으로 분쇄 된 다음 증발하고 혼합되어 증기 - 공기 가연성 혼합물을 형성합니다. 엔진 실린더로 들어가는 가연성 혼합물의 양과 품질은 스로틀 밸브의 위치를 변경하여 조절됩니다. 엔진을 시동할 때 에어 파이프(13)의 와이어 섹션은 에어 댐퍼의 부분적 또는 완전한 폐쇄에 의해 감소되며, 그 결과 혼합 챔버의 진공이 증가하고 결과적으로 분무기에 들어가는 연료의 양이 증가합니다.
하나의 제트가있는 가장 간단한 기화기는 하나의 특정 작동 모드에만 필요한 혼합물 구성을 제공 할 수 있지만 기화기 엔진의 작동 모드는 매우 다양하므로 이러한 기화기는 자동차 엔진에 실제로 적합하지 않습니다. 그러나 기본 기화기의 원리에 따르면 현대 기화기의 주요 혼합물 형성 시스템 및 장치가 작동합니다. 이러한 시스템 및 장치에는 유휴 시스템, 주 도징 시스템, 이코노마이저, 가속기 펌프 및 시동 장치가 포함됩니다.
유휴 시스템 낮은 크랭크축 속도에서 부하 없이 안정적인 엔진 작동에 필요한 a = 0.6~0.8의 풍부한 가연성 혼합물을 얻도록 설계되었습니다.
주요 투여 시스템 낮은 및 중간 부하에서 a = 1.05~1.15인 희박 성분의 가연성 혼합물을 준비하는 역할을 합니다. 이 시스템에는 연료의 공압 제동, 디퓨저의 진공 조절 및 여러 제트의 상호 작용에 의해 가연성 혼합물의 조성을 보상(고갈)시키는 장치가 포함됩니다.
이러한 모든 장치는 다양한 부하와 크랭크축 속도에서 경제적인 엔진 작동을 위해 필요합니다.
이코노마이저 스로틀 밸브가 3/4 이상 열려 있을 때 최대 부하에 가까운 엔진 작동 모드에서 추가 연료 공급을 제공합니다. 이 장치를 사용하면 주 계량 장치에서 나오는 희박한 가연성 혼합물을 풍부하게 하여 최대 엔진 출력을 얻을 수 있습니다.
가속기 펌프 부하가 급격히 증가하면서 추가 양의 연료를 강제로 공급하여 가연성 혼합물의 조성을 단기적으로 농축하도록 설계되었습니다.
시작 장치 차가운 엔진을 시동하는 데 필요한 풍부한 가연성 혼합물(a \u003d 0.4¸0.6)을 생성하는 역할을 합니다. 이 장치에는 자동 밸브가 있는 공기 댐퍼가 포함되어 있습니다.
트럭 및 자동차 엔진에 설치된 현대식 기화기의 설계 및 작동 예를 사용하여 위에 나열된 혼합 도징 시스템의 작동 원리를 고려해 보겠습니다.
문제는 오늘날 모든 구석에 서비스 스테이션이 있기 때문에 기화기의 장치를 알아야하는 이유는 무엇입니까? 그들은 항상 고장을 찾아 적시에 고칠 것입니다. 모두 움직일 수 없거나 가장 가까운 주유소에 도착할 수있는 오작동에 대한 교통 규칙을 읽지 만 실제로 고장이 어디 있고 움직이는 것이 위험한지 결정하는 방법은 무엇입니까? 그렇기 때문에 최소한 기본 수준에서는 자동차의 구조와 주요 구성 요소를 알아야 합니다.
이 장치는 엔진에서 두 가지 주요 기능을 수행합니다. 첫 번째는 연료를 공기와 함께 분사하고 혼합하는 것입니다.이 과정은 다음과 같은 방식으로 발생합니다. 속도의 차이로 인해 고압의 연료 제트에 공기 제트가 도입되고 첫 번째가 분사됩니다. 또한 기화기가 분사하고 연료를 증발시키지 않는 것을 명확하게 나눌 가치가 있습니다. 후자는 이미 엔진 실린더와 흡기 매니폴드에서 발생합니다.
기화기의 또 다른 임무는 효율적인 연소를 보장하기 위해 연료-공기 혼합물의 최적 비율을 만드는 것입니다.기본적으로 이 비율은 공기 14.7부 대 연료 1부입니다. 그러나 예를 들어 고속으로 운전하고 냉간 엔진을 가속하고 시동하려면 농축 혼합물(14.7:1 미만)이 필요합니다. 중간 속도로 운전하거나 따뜻한 엔진을 시동하려면 희박 혼합물(공기의 14.7부 이상)이 필요합니다. 일반적으로 이러한 값의 범위는 8:1에서 22:1입니다.
이 자동 조립은 플로트 챔버, 스로틀 밸브, 스프레이가 있는 제트 및 디퓨저와 같은 요소로 구성됩니다. 기화기의 계획 또는 오히려 작동 원리는 다음과 같습니다. 연료 (연료 탱크에서)는 특수 호스를 통해 흐르고 중공 황동 플로트가있는 플로트 챔버로 들어가며 잠금 바늘을 사용하여 그 양을 조절합니다. 그러나 엔진을 시동하자마자 연료가 소모되고 그에 따라 플로트 및 차단 바늘과 함께 연료 레벨이 떨어집니다.
따라서 엔진 작동에 매우 중요한 플로트 챔버에서 동일한 수준의 가솔린이 지속적으로 유지됩니다.
다음으로 제트기가 작동하고 플로트 챔버의 연료가 분무기로 들어가는 것은 제트기를 통해서입니다. 디퓨저가 있는 특수 에어 쿠션 덕분에 외부 공기도 실린더로 들어갑니다. 공기 공급율을 최대화하기 위해 분무기는 디퓨저의 가장 좁은 부분에 배치됩니다. 스로틀 밸브는 실린더에 들어가는 연료의 양을 조절합니다. 자동차에서 스로틀은 풋 드라이브로 구동되고 오토바이에서는 수동 구동으로 구동됩니다.
기화기는 자동차의 엔진에 직접 연결되어 있기 때문에 문제가 발생하면 "철마"에 심각한 손상을 줄 수 있습니다. 절대적으로 모든 문제는 엔진 작동에 영향을 미칩니다. 어떤 경우에는 전혀 작동을 거부하고 다른 경우에는 잘 작동하지 않습니다. 기화기에서 발생할 수 있는 주요 문제와 특징적인 증상은 다음과 같습니다.
1) 주요 기화기 도징 시스템구경이 있는 특수 제트기를 사용하여 보장되는 규정된 비율로 연료와 공기를 혼합하도록 설계되었습니다(연료 및 공기 제트기).
2) 기화기 아이들 시스템낮은 크랭크 샤프트 속도로 엔진을 계속 작동하도록 설계되었습니다.
3) 기화기 시동 시스템에어 댐퍼와 제트를 통해 에멀젼 튜브에 공기를 공급하도록 설계되었습니다.
4) 기화기 이코노마이저 시스템장기간 적재하는 동안 가연성 혼합물을 농축하도록 설계되었습니다.
5) 기화기 가속기 펌프 시스템자동차 가속 중 가연성 혼합물의 단기 농축을 위해 설계되었습니다.
가연성 혼합물의 준비는 연료와 공기의 두 가지 구성 요소를 일정 비율로 혼합하여 수행됩니다. 두 구성 요소는 시스템에 들어가기 전에 다양한 유형의 오염 물질과 불순물로부터 철저히 청소해야 합니다. 가연성 혼합물은 소구경 제트 및 댐퍼를 희생하여 기화기에서 준비되며, 이를 통해 연료가 가장 작은 입자에 주입되고 분무된 후 공기와 혼합됩니다.
가연성 혼합물은 연료 대 공기의 특정 질량 비율로 준비되는 자체 구성을 가지고 있습니다. 1kg의 휘발유를 태우려면 이론적으로 14.9kg의 공기를 혼합해야 합니다(계산 시 15개 사용). 사실, 이상적인 것은 없으며 가연성 혼합물을 준비하는 데 소비되는 공기의 양은 이론적인 것보다 약간 많거나 적습니다. 이와 관련하여 가연성 혼합물의 조성은 이론적으로 결정된 공기량에 대한 연료 연소 과정과 관련된 공기의 비율을 특징으로합니다.
1) 풍부한 혼합물초과 공기 계수가 0.70-0.85인 경우
2) 풍부한 혼합물초과 공기 계수 0.85-0.95
3) 희박한 혼합물 1.05-1.15의 초과 공기 비율로
4) 희박한 혼합물 1.15-1.20의 초과 공기 비율로
엔진이 최적으로 작동해야 합니다.. 엔진의 최적 작동 모드는 정상적인 가연성 혼합물을 제공합니다. 즉, 가연성 혼합물은 과도하게 농축되어서는 안 되며 과도하게 고갈되지 않아야 합니다. 이러한 경우 효율성과 엔진 출력이 감소하기 때문입니다.
오늘날 고속도로는 엔진에 분사 동력 시스템이 장착된 차량이 지배하고 있습니다. 동시에, 80-90년대에 제조된 기계의 높은 수준의 신뢰성으로 인해 기화기를 장착한 많은 구직자들을 여전히 만날 수 있습니다. 그런 다음 동력 장치 자체가 챔버에서 연소하는 공기-연료 혼합물을 생성하도록 조정되지 않았기 때문에 모든 모터를 완성했습니다. 기화기는 자동차 산업의 발전에 중요한 역할을 했으며 사용의 세기 동안 개선되면서 많은 변화를 겪었지만 결과적으로 내부 연소를 위한 보다 기능적인 연료 분사 시스템을 위한 공간을 마련해야 했습니다. 20세기에서 21세기로 접어들면서 널리 보급된 엔진. 이제 메커니즘이별로 인기가 없다는 사실에도 불구하고 잊혀지지 않고 자동차 엔진, 고정식, 발전기, 보트 및 기타 기술 장치 장치에 계속 사용됩니다.
새로 주조된 모든 자동차 소유자는 기화기가 어떻게 생겼는지, 실제로 그것이 무엇인지, 목적이 무엇인지 알지 못합니다. 엔진.
기화기는 내연 기관 전원 시스템의 노드로, 연료를 산소와 혼합(기화)하고 추가 점화가 발생하는 엔진 실린더로의 유입을 측정하여 가연성 혼합물을 준비합니다.
간단히 말해서, 연소 과정은 특정 비율의 공기-연료 혼합물의 생성을 필요로 하고 기화기는 유입되는 공기와 액체의 필요한 양을 공급합니다. 연료의 "과다 복용"또는 반대로 지나치게 희박한 혼합물은 전원 장치 장치의 오작동을 유발합니다.
가장 간단한 기화기 메커니즘의 생성 덕분에 올바른 혼합물을 준비하는 문제가 해결되었습니다. 일반적으로 어태치먼트는 엔진 상단에 위치하며 다양한 유형의 엔진에 널리 사용됩니다.
성가시고 제대로 규제되지 않은 디자인에서 보다 진보된 장치로의 진화로 인해 양산 차량에 이 메커니즘을 대규모로 적용할 수 있게 되었습니다. 기화기 분사 개발의 최신 단계는 전자 장치의 제어하에 작동하는 메커니즘이되었습니다. 여기에는 전자 제어 장치로 작동되는 여러 솔레노이드 밸브가 포함됩니다.
기화기에는 세 가지 주요 유형이 있습니다.
멤브레인 바늘 메커니즘에는 막대로 단단히 고정 된 멤브레인으로 분리 된 여러 챔버가 포함되며 끝 중 하나는 장치 작동 중에 연료 공급 밸브를 차단하는 바늘입니다.
플로트 기화기는 설계상 여러 면을 가지고 있으며, 장치의 기본은 연료의 흐름을 담당하는 플로트 챔버와 점화용 혼합물을 형성하는 혼합 챔버입니다. 이 메커니즘은 배급, 연료 및 공기 채널을 위한 적절한 요소가 있는 복수의 계량 시스템을 포함합니다. 이 유형의 장치는 결과 혼합물 및 공급의 최상의 성능으로 인해 보편적인 사랑을 얻었고 가장 큰 분포를 얻었습니다.
기화기가 필요한 이유에 대한 답은 이미 메커니즘 정의에 포함되어 있습니다. 그 임무는 공기 - 연료 혼합물을 만드는 것입니다. 자동차에 내연 기관이 장착 된 기화기가 무엇을하는지 더 자세히 살펴 보겠습니다. 자동차 엔진에 부은 연료는 스파크에서 점화되지 않으며 반응에는 산소가 필요합니다. 따라서 기화기(인젝터가 있는 현재 자동차 엔진)를 장착하면 스파크에 의해 쉽게 점화되는 미세하게 분산된 공기-연료 혼합물을 실린더에 공급할 수 있습니다.
혼합은 반드시 모터의 작동 모드에 따라 다른 특정 비율로 발생해야 합니다. 공기량 감소, 즉 구성의 농축은 점화하는 충전 능력의 손실 및 실린더의 오작동으로 이어지며, 이미 1:5의 비율로 과도하게 농축된 혼합물은 더 이상 스파크에서 점화되지 않습니다. 산소가 과도하게 존재하는 반대 상황에서는 전하 고갈을 말합니다. 희박한 혼합물로 작동하면 엔진의 성능이 저하되고 규칙적인 사용의 결과는 매우 심각하며 비율이 1:21에 도달하면 점화가 발생하지 않습니다. 종종 양초, 실화, 밸브 소손, 피스톤 변형 및 기타 문제에 흰색 코팅이 있습니다. 연료 대 공기의 비율도 장치의 부하에 따라 달라지기 때문에 다양한 엔진 작동 모드에서 비율의 균형을 찾는 것이 매우 중요합니다.
19세기 말부터 기화기는 올바른 혼합물을 만드는 데 사용되었으며 20세기 내내 많은 변화를 겪었지만 진보는 멈추지 않고 오늘날에는 더 발전되고 안정적인 인젝터가 기화기 메커니즘을 대체했습니다. 칩셋 또는 독립 공기 연료 분사 시스템은 온보드 컴퓨터에 의해 제어됩니다. 그들은 다양한 엔진 작동 모드에서 기화기보다 더 정확한 연료 투여량을 유발하며 또한 배기 표시기는 환경 표준을 준수합니다.
기화기는 수정, 제조업체 및 진화 단계가 다르지만 일반적으로 동일한 원리로 작동합니다. 메커니즘이 작동하는 방식을 이해하려면 많은 추가 요소가 부담되지 않는 간단한 플로트 장치의 예를 고려하십시오. 기화기의 주요 구성 요소는 플로트 및 혼합 챔버입니다. 기화기가 다른 무엇으로 구성되어 있는지 분석해 보겠습니다.
플로트 챔버의 임무는 연료를 주입하고 시스템에서 레벨을 유지하여 극한 부하를 포함한 다양한 상황에서 안정적인 연료 공급을 보장하는 것입니다. 어셈블리 내부에는 니들 밸브에 연결된 플로트가 배치되는 공동이 있습니다. 연료가 소모되면 플로트와 밸브가 낮아져 연료의 흐름을 위한 통로가 열리지만, 필요한 부피가 챔버에 들어가자마자 밸브가 있는 플로트가 올라와 유체가 흐르는 경로를 막는다. . 이것은 안정적인 연료 레벨을 유지합니다.
이름에서 알 수 있듯이 혼합 챔버는 연료와 공기를 혼합하는 데 사용되며, 이는 어셈블리의 좁은 부분인 디퓨저를 통해 빠르게 들어갑니다.
분무기는 챔버 사이의 연결 고리입니다. 한쪽 끝에는 관통 구멍이 있고 특정 용량의 연료 공급을 보장하는 제트가 장착되어 있고 다른 쪽 끝은 디퓨저로 연결됩니다.
기화기는 어떻게 작동합니까?
물론 이것이 전부는 아닙니다. 주요 요소 외에도 최신 세대 모델에는 많은 보조 장치가 있고 전자 장치의 제어하에 작동했습니다. 이제 기화기 분사는 특수 장비의 엔진에 사용됩니다. 이 경우 인젝터를 장착하는 것은 어려운 작동 조건에 적합하지 않기 때문에 비실용적입니다. 이와 관련하여 기계식 기화기가 소박하고 필요한 경우 청소하기 쉽고 전자 분사 시스템은 매우 변덕스럽고 습기와 먼지의 부정적인 영향에 매우 취약하며 인젝터 노즐은 품질에 대해 까다 롭습니다. 사용된 연료의.
기화기 시스템의 메커니즘에는 공기의 흐름을 조절하는 스로틀 밸브가 포함되어 있습니다. 실린더에 공급되는 혼합물의 양은 그것이 위치한 위치에 따라 다르므로 설계의 특성은 눌렀을 때 더 많은 공기와 연료가 공급되도록 가스 페달과의 연결을 제공합니다.
감기에서 전원 장치를 시작하려면 농축 혼합물이 필요하며 표준 모드보다 더 많은 양의 연료가 필요합니다. 이전에 일부 자동차에는 대시보드에 댐퍼 제어 손잡이(일반적으로 "흡입"으로 알려짐)가 장착되어 있어 운전자가 더 쉽게 작업할 수 있습니다. 레버를 당기면 댐퍼가 닫히고 혼합 챔버로의 공기 공급이 제한되어 진공이 생성되고 더 많은 연료가 유입되어 결과적으로 농축된 혼합물이 형성되어 엔진을 시동하는 데 필요합니다. 선외 영하의 온도. 엔진 시동 및 워밍업 후 기화기 스타터 제어 노브가 이전 위치로 돌아가고 댐퍼가 표준으로 제어됩니다.
기화기 연료 공급 시스템이 있는 대부분의 자동차에는 더 풍부한 공기-연료 혼합물을 생성하기 위한 이 요소가 없습니다. 많은 제조업체가 프로세스를 자동화하여 모터의 콜드 스타트를 위해 제어 노브를 당길 필요가 없습니다.
기계식 기화기는 많은 장점이 있으며, 현대 자동차에서 더 이상 사용되지 않는다는 사실은 잘 조정된 메커니즘이 인젝터보다 경제적이지 않고 환경 친화성이 낮기 때문에 절약에 의해 정당화되지 않습니다. 최근 개발에 최대의 관심을 받았습니다. 기화기는 각 플래시에 대해 개별 혼합물을 제공할 수 없지만 포트 분사 시스템은 이러한 방식으로 작동합니다. 동시에 기화기의 긍정적인 측면은 인젝터의 약점이라 아직 디자인이 개선되지 않았다.
기화기의 장점:
기화기에도 단점이 있습니다.
시장에서 기화기의 적극적인 대체에도 불구하고 기화기 시스템이 장착된 많은 오래된 자동차는 여전히 살아 있고 계속 국내 도로를 주행합니다. 또한 수많은 장치의 경우 기화기 분사 엔진이 오랫동안 관련이 있습니다.
실린더 외부에서 발생하는 미세하게 분무된 연료와 공기를 기화라고 하며, 엔진 작동 모드에 따라 특정 조성의 가연성 혼합물을 준비하는 장치를 기화기라고 합니다.
가장 간단한 기화기는 다음으로 구성됩니다.공기 파이프, 플로트 및 니들 밸브가 있는 플로트 챔버, 혼합 챔버, 디퓨저, 주 계량 장치 - 분무기 및 연료 제트, 스로틀 밸브.
플로트 챔버분무기(1.5-2mm)에서 일정한 연료 수준을 유지하는 역할을 합니다.
혼합 챔버에서연료 증기는 공기와 혼합되어 공기-연료 혼합물을 형성합니다.
스프레이(얇은 튜브)는 혼합 챔버의 중앙에 연료를 공급하는 데 사용됩니다.
제트기(보정된 구멍) 분무기로 전달되는 연료의 양을 제어합니다.
1 - 파이프라인; 2 - 플로트 챔버의 구멍; 3 - 디퓨저; 4 - 분무기; 5 - 스로틀 밸브; 6 - 혼합 챔버; 7 - 제트기; 8 - 플로트 챔버; 9 - 플로트; 10 - 니들 밸브.
디퓨저(짧은 분기 파이프, 내부가 좁아짐)는 혼합 챔버 중앙의 공기 유량을 증가시켜 분무기 노즐의 진공을 증가시킵니다.
스로틀 밸브는 혼합 챔버의 흐름 영역을 줄이거나 늘려 엔진 실린더에 공급되는 가연성 혼합물의 양을 제어합니다.
다음과 같이 작동합니다. 흡입 행정 동안 피스톤에 의해 생성된 진공으로 인해 공기는 공기 파이프를 통해 디퓨저로 들어갑니다. 디퓨저에서 공기 속도와 결과적으로 진공이 증가합니다. 플로트 챔버와 디퓨저 사이의 압력 차이의 작용으로 연료는 분무기의 노즐을 통해 디퓨저로 들어가 공기 흐름에 의해 흡입되고 분무되고 증발하여 공기-연료 혼합물을 형성합니다. 혼합 챔버에서 가연성 혼합물은 입구 파이프라인을 통해 엔진 실린더로 들어갑니다. 스로틀 밸브가 열리면 디퓨저의 공기 유량과 진공이 증가하여 연료 소비가 증가합니다. 그러나 필요한 연료 소비 증가가 발생하지 않고 가연성 혼합물이 농축됩니다. 엔진이 다양한 모드에서 작동 중일 때 가장 단순한 기화기는 일정한 조성의 가연성 혼합물을 제공할 수 없습니다.
