Kaasutin ( fr. Carburateur ) - polttomoottorin tehojärjestelmän solmu, joka on suunniteltu valmistamaan parhaalla koostumuksella oleva palava seos sekoittamalla (kaasutus, fr. kaasutus ) nestemäistä polttoainetta ilman kanssa ja säätelemällä sen moottoriin syötettävää määrää. sylinterit. Sillä on laajin sovellus eri moottoreissa, jotka takaavat monenlaisten laitteiden toiminnan. Sarjatuotetuissa autoissa 1980-luvun 80-luvulta lähtien kaasuttimen polttoaineensyöttöjärjestelmät on korvattu ruiskutusjärjestelmillä .
Kaasuttimet jaetaan tällä hetkellä käyttämättömiin kupliviin ja sydänlankaisiin, kalvo-neula- ja kellukekaasuttimet, jotka muodostavat suurimman osan kaikista kaasuttimista.
Kupliva kaasutin on kaasusäiliö, jossa tietyllä etäisyydellä polttoaineen pinnasta on tyhjä levy ja kaksi leveää putkea - jotka syöttävät ilmaa ilmakehästä ja vievät seoksen moottoriin. Ilma kulki laudan alta polttoaineen pinnan yläpuolelle ja muodosti sen höyryistä kyllästyneenä palavan seoksen. Kaikesta primitiivisyydestään huolimatta tämä kaasutin on ainoa, joka tarjoaa seoksen ilman kanssa juuri polttoaineen höyryfraktiosta. Kaasuventtiili oli moottorissa erikseen. Kupliva kaasutin teki moottorista erittäin vaativan polttoaineen fraktiokoostumukselle, koska sen haihtuvuuden täytyi olla hyvin kapea lämpötila-alue, koko rakenne oli räjähdysherkkä, hankala ja vaikeasti säädeltävä. Polttoaine-ilmaseos pitkällä reitillä oli osittain kondensoitunut, tämä prosessi riippui usein säästä.
Sydänkaasutin on pieni säiliö, jonka kannessa sydän sijaitsee, sydämen yläpää menee moottorin imukanavaan. Wick-kaasuttimen muotoilu muistuttaa petrolilamppua , ja periaatteessa varhaisten moottoreiden luojat käyttivät tätä laitetta usein kaasuttimena. Wick-kaasutin on paljon turvallisempi kuin kupliva kaasutin ja vähemmän vaativa polttoaineen osien koostumukselle.
Kalvo- neulakaasutin on erillinen täydellinen yksikkö ja, kuten nimestä voi päätellä, koostuu useista kalvoilla erotetuista kammioista, jotka on yhdistetty jäykästi toisiinsa sauvalla , joka päättyy neulaan, joka lukitsee polttoaineen syöttöventtiilin istukan. Kammiot on yhdistetty kanavien avulla sekoituskammion eri osiin ja polttoainekanavaan. Eräs muunnelma on kalvojen ja venttiilin välinen liitäntä epätasaisilla vivuilla. Tällaisten kaasuttimien ominaisuudet määritettiin kalibroiduilla jousilla, jotka tukivat kalvoja ja/tai vipuja. Järjestelmä on suunniteltu siten, että tyhjiön, polttoaineen paineen ja sekoitusnopeuden suhde tarjoaa oikean polttoaineen ja ilman suhteen. Tällaisen kaasuttimen etuna - yksinkertaisuuden lisäksi - on kyky työskennellä kirjaimellisesti missä tahansa asennossa suhteessa painovoimaan. Haitat - säädön suhteellinen monimutkaisuus, ominaisuuksien jonkinlainen epävakaus (jousen takia), herkkyys kalvoja kohtisuoraan kiihtyvyyteen, seoksen määrän kapea alue ulostulossa, hitaat siirtymät vakaan tilan tilojen välillä. Tällaisia kaasuttimia käytetään moottoreissa, joilla ei ole tiettyä tila-asemaa käyttöolosuhteiden vuoksi (kaasuleikkureiden, ruohonleikkureiden, mäntälentokoneiden moottorit, esimerkiksi AK-82BP kaasuttimet olivat LA-5:ssä), tai yksinkertaisesti halvoissa malleissa. Se on sellainen kaasutin, joka toimii ZIL-138 kaasupalloauton apulaitteena .
Lopuksi, kelluva kaasutin, joka on monimuotoinen monien muunnelmiensa osalta, muodostaa suurimman osan nykyaikaisista kaasuttimista ja koostuu kellukekammiosta, joka tarjoaa vakaan polttoaineen virtauksen, sekoituskammiosta, joka on itse asiassa Venturi-putki , ja lukuisista annostelujärjestelmistä, jotka koostuvat polttoaine- ja ilmakanavat, annosteluelementit - suihkut , venttiilit ja toimilaitteet . Kelluvat kaasuttimet, jos muut asiat ovat samat, tarjoavat vakaimmat ulostuloseoksen parametrit ja niillä on paras suorituskyky. Siksi ne ovat niin yleisiä.
Yksinkertaisin kaasutin koostuu kahdesta toiminnallisesta elementistä: kellukekammiosta (10) ja sekoituskammiosta (8).
Polttoaine tulee putken (1) kautta uimurikammioon (10), jossa uimuri (3) kelluu, jonka päällä uimuriventtiilin sulkuneula (2) lepää. Kun polttoainetta kuluu, sen taso uimurikammiossa laskee, uimuri laskee, neula avaa polttoaineen syötön ja kun määritetty taso saavutetaan, venttiili sulkeutuu. Siten uimuriventtiili ylläpitää tasaisen polttoainetason. Tasapainotusreiän (4) ansiosta ilmakehän paine säilyy uimurikammiossa. Käytännössä valmistetuissa ilmansuodattimilla toimivissa kaasuttimissa tämän reiän sijasta käytetään tasapainottavaa kelluntakammiokanavaa , joka ei johda ilmakehään, vaan ilmansuodattimen onteloon tai sekoituskammion yläosaan. Tässä tapauksessa suodattimen kuristusvaikutus vaikuttaa tasaisesti kaasuttimen koko kaasudynamiikkaan, joka tasapainottuu .
Uimurikammiosta polttoainetta tulee suihkun (9) kautta sumuttimeen (7). Sumuttimesta (7) syötettävän polttoaineen määrä riippuu Bernoullin lain mukaan , ceteris paribus, suihkun virtausalasta ja hajottimen tyhjiöasteesta sekä diffuusorin poikkileikkauksesta. . Hajottimen ja pääpolttoainesuihkun poikkileikkaussuhde on yksi kaasuttimen perusparametreista.
Kun otat sisään, paine moottorin sylintereissä laskee. Sylinteriin imetään ulkoilmaa, joka kulkee kaasuttimen sekoituskammion (8) läpi, joka sisältää diffuusorin ( Venturi-putki ) (6) ja imuputken, joka jakaa valmiin seoksen sylintereihin. Sumutin sijoitetaan diffuusorin kapeimpaan kohtaan, jossa Bernoullin lain mukaan virtausnopeus saavuttaa maksimin ja paine laskee minimiin.
Paine-eron vaikutuksesta polttoaine virtaa ulos sumuttimesta. Sumuttimesta virtaava polttoaine murskautuu ilmavirrassa, sumutetaan, osittain haihtuu ja muodostaa ilman kanssa sekoittuessaan palavan seoksen. Oikeissa kaasuttimissa käytetään polttoaineen syöttöjärjestelmää, jossa sumuttimeen ei syötetä homogeenista nestemäistä polttoainetta, vaan polttoaineen ja ilman emulsio . Tällaisia kaasuttimia kutsutaan emulsioksi . Pääsääntöisesti käytetään kaksoishajotinta yhden diffuusorin sijaan. Lisähajotin on pieni ja sijaitsee samankeskisesti päähajottimessa. Sen läpi kulkee vain osa kokonaisilmavirrasta. Keskiosan suuren nopeuden ansiosta pääilmavirran vähäinen vastus saavuttaa paremman sumutuksen. Sylinteriin tulevan seoksen määrää ja siten moottorin tehoa säätelee kuristusventtiili (5), monissa kaasuttimissa, erityisesti vaakasuuntaisissa, käytetään liukuventtiiliä läppäventtiilin sijaan.
Kaasuttimen, jossa on vakio diffuusoriosa, haittana on ristiriita toisaalta tarpeen lisätä diffuusorin virtausaluetta kaasudynaamisten häviöiden vähentämiseksi moottorin imuaukossa ja toisaalta tarpeen pienentää hajottimen virtausaluetta. diffuusorin virtausalue varmistaakseen polttoaineen sumutuslaadun ja sen myöhemmän haihdutuksen. Tämä paradoksi on teknisesti ohitettu kaasuttimissa, joissa on vakiotyhjiö (Stromberg, SU, Mikuni) ja muuttuva diffuusoriosa. Tämä ongelma on osittain ratkaistu ottamalla käyttöön ylimääräinen sekoituskammio, jossa on peräkkäinen kuristimien avaaminen, jolloin diffuusorien kokonaispoikkileikkaus osoittautuu portaittain muuttuvaksi. Sodan jälkeisinä vuosina Neuvostoliitossa käytettiin laajalti kaasuttimia, joissa oli kaksivaiheinen ilmansäätö ja rinnakkainen lisähajotin yhdessä sekoituskammiossa - K-22-perhe.
Uimurikammion polttoainetaso on yksi tärkeimmistä kaasuttimen vakioista. Joutokäyntijärjestelmän ja kaikkien kammioiden siirtymäjärjestelmien vakaa toiminta riippuu siitä, toisin sanoen moottorin toiminta alhaisilla nopeuksilla suoraan. Ja koska joutokäyntijärjestelmän säätö todella määrittää oikean kompensoinnin GDS:n koostumukselle, toiminta kaikissa tiloissa riippuu epäsuorasti tason vakaudesta.
Polttoaineen tason asennon kammiossa on suunnittelija asettanut niin, että kaasuttimen poikkeama pystysuorasta ei tapahdu spontaania polttoaineen ulosvirtausta sumuttimista sekoituskammioon.
Nykyaikaisten kaasuttimien asettelun erikoisuus on, että poikittaismoottoreissa on tarpeen kompensoida vuorovesiilmiöitä. Tällaista korvausta varten luodaan yksinkertaisimmissa tapauksissa ylimääräisiä ekonomaisareita (DAAZ-1111). Kalliimmissa kaasuttimissa käytetään rinnakkaisia kelluntakammioita, jotka sijaitsevat kaasuttimen sivuilla ja jotka on yhdistetty joko poikittaiskanavalla (DAAZ-2108) tai erillisellä kommunikaatioontelolla, josta suihkut syötetään. Tällöin sivuilla voi olla kaksi uimuria ("Pirburg-2BE") ääripisteissä.
Uimurit voivat olla onttoja (DAAZ), pääsääntöisesti juotettuina meistetyistä messinkipuoliskoista tai huokoisesta muovista (K-88).
Kompensoimaan moottorin tärinän vaikutusta polttoainetasoon uimuriventtiilejä vaimennetaan joko ottamalla käyttöön vaimenninjousi tangolla tai kuulalla tai käyttämällä elastista työntö- tai lukituselementtiä (PECAR).
Useissa kaasuttimissa uimuriventtiili sijaitsee kammion pohjassa. Näissä tapauksissa asettelu antaa sinun seurata polttoainetasoa suoraan poistamalla kaasuttimen kansi. Samaa tarkoitusta varten monissa kaasutinmalleissa käytettiin kelluntakammion sivu- tai etuseinässä sijaitsevia katseluikkunoita, joiden avulla voit nähdä tason suoraan moottorin käytön aikana.
Tasapainotetussa kaasuttimessa voi olla uimurikammio pysäköintiepätasapainotusjärjestelmä , jota edustaa mekaaninen tai sähköinen venttiili, joka viestii ontelonsa ilmakehän kanssa pysäköinnin aikana. Tässä tapauksessa kuuman moottorin käynnistäminen helpottuu huomattavasti, koska polttoainehöyryllä rikastettu ilma ei kerry kaasuttimeen. Näiden höyryjen talteenottamiseksi ja ympäristösyistä myöhemmissä suunnitelmissa otetaan käyttöön myös kaasunsieppaus - säiliö, jossa on aktiivihiilisisäke. Irrotettuna kellukekammiosta moottorin käynnistämisen jälkeen, sen ontelo on kytketty kampikammion tuuletusjärjestelmään ja imeytyneet bensiinihöyryt poltetaan moottorin toimesta osana työpanosta.
Käytön aikana moottori toimii eri tiloissa, mikä vaatii eri koostumuksen seosta, usein jyrkän muutoksen kanssa polttoainehöyryjakeessa. Jokaiselle moottorin toimintatilalle optimaalisen koostumuksen seoksen valmistamiseksi kaasuttimessa, jonka suuttimen poikkileikkaus on vakio, on erilaisia mittauslaitteita. Ne käynnistyvät tai sammuvat töistä eri aikoina tai toimivat samanaikaisesti, mikä tarjoaa suotuisimman (suurimman tehon ja taloudellisuuden saavuttamisen kannalta) seoksen koostumuksen kaikissa moottoritiloissa.
Aikaisemmin oli GDS rinnakkaissuihkuilla ja peräkkäisillä diffuusoreilla (K-22), joissa kompensointi tapahtui pääosin joutokäynnillä ja ilmavirran avaavien levyjen joustavuuden vuoksi erillisessä suuressa diffuusorissa, kun taas bensiiniä syötettiin rinnakkaiskompensointisuihku. Suhteellisen yksinkertaisissa pienissä auton kaasuttimissa käytettiin GDS:ää kompensointikaivon ja rajoittavan kompensointisuihkun kanssa. Matalasta kompensoinnista ja suhteellisen pienestä toimitetusta polttoainemäärästä, toisin sanoen joustamattomuudesta johtuen, tällaisilla järjestelmillä varustettuja kaasuttimia lakattiin valmistamasta XX vuosisadan 60-luvun puoliväliin mennessä.
Nykyaikaisen kaasuttimen HDS tarjoaa seoksen koostumuksen joustavuuden 1:14 - 1:17 paino-osaa bensiiniä: ilmaa. Päätiloissa HDS tarjoaa sekoituksen taloudellisesta tai heikentyneestä koostumuksesta - 1:16-1:16,5.
Täysin erikoismallissa on vaakasuuntaisen kaasuttimen HDS neulasäädöllä. Tässä järjestelmässä diffuusorin läpi kulkevan ilman määrä muuttuu mekaanisesti samanaikaisesti - portin nousun vuoksi ja siihen syötettävän polttoaineen määrä - johtuen muuttuvan profiilin neulasta, joka kulkee suihkun läpi ja muuttuu mekaanisesti. sen virtausalue. Tällaisen kaasuttimen ominaiskäyrä saadaan aikaan mekaanisesti jäykästi asetettu diffuusorin poikkileikkauksen ja suihkun poikkileikkauksen suhde, jotka riippuvat vain portin nostokorkeudesta. Vakuumuksella toimivissa kaasuttimissa tämä taso tarjotaan automaattisesti joka hetki puolan vaimennusjärjestelmän ja kaasuvyöhykkeen tyhjiön vaikutuksesta, joka määräytyy moottorin kuormituksen ja kaasun kulman mukaan.
Koska tyhjäkäynnillä kaasun yläpuolella ei ole alipainetta, mikä on välttämätöntä pääannostelujärjestelmän toiminnan mahdollistamiseksi, tarvitaan erillinen järjestelmä, joka tarjoaa tilat, joissa on matala alipaine ja pienet kaasuläpän avautumiskulmat, jotka pystyvät muodostamaan seoksen alhaisella ilmalla. virtausnopeudet sekoituskammiossa. Se voi olla rinnakkainen (erittäin harvoin käytetty), peräkkäinen, sillä voi olla erityyppisiä sumutuksia - kaasu, kaasu, voi olla autonominen (ACXX).
Sequential CXX on ilma-, polttoaine- ja emulsiokanava, jossa on annosteluelementit - tyhjäkäyntisuuttimet tai toimilaitteet. Tyhjäkäyntipolttoainesuihku saa virtansa GDS-emulsiokaivon pohjasta, joten se on kytketty sarjaan GDS-polttoainekanavaan. Ilmasuihku XX on yhdistetty sekoituskammion yläosan tilaan, mikä saa aikaan muutoksen CXX:ään tulevan ilman määrässä moottorin eri toimintatiloissa. Edellä mainitut ominaisuudet huomioon ottaen CXC on erittäin tärkeä linkki seoksen kompensoinnissa GDS:lle. Hyvin usein ilmaa syötetään SHX:ään kahden tai kolmen kanavan kautta, mikä tarjoaa kaksi- tai kolmivaiheisen emulgoinnin, mikä edistää seoksen lisähomogenisointia ja parantaa seoksen koostumuksen tasaisuutta sylintereiden yli. CXX avautuu kaasutilassa olevaan sekoituskammioon, jossa tyhjäkäynnillä sen toimintaan riittää tyhjiö. Läpivienti-aukot avataan CXX-kanavaan, joka sijaitsee raokaasuventtiilin reunan alueella. K-88:ssa ja DAAZ-2108:ssa on yleensä yksi pystysuora rakomainen aukko, osa siitä, joka sijaitsee kaasuläpän reunan alapuolella, tarjoaa joutokäynnin, kun kaasua avataan, tämä osa luonnollisesti kasvaa, mikä tarjoaa ohimenevän tilan.
Kaasuventtiili tyhjäkäynnillä on melkein kiinni, kaasuttimessa on tyhjiö vasta heti sen jälkeen. Tämän tyhjiön ansiosta tyhjäkäyntiilmasuihkusta ja lisäilmakanavista ilmaan sekoitettua polttoainetta syötetään pääannostelujärjestelmästä tyhjäkäyntiaukkoon tyhjäkäyntipolttoainesuihkun kautta. Tässä tapauksessa muodostuu rikastettu seos, joka on tarpeen moottorin joutokäyntinopeuden ylläpitämiseksi, "bensiini-ilma" -suhteella välillä 1:12 - 1:14,5.
Transienttitilassa, toisin sanoen pienillä kaasuläpän avautumiskulmilla, emulsio CXX-kanavista tulee kuristusventtiilin reuna-alueelle yhden tai useamman läpivientireiän kautta, sekoittuen kulkevan ilman kanssa ja tyhjentyen 1:15-1:16,5:een.
Kuten jo mainittiin, joissakin kaasuttimissa (K-88, K-90, DAAZ-2108) on yksi pystysuora uramainen reikä kaasuläpän reuna-alueella. Tämä rakenne tarjoaa tehokkaan kompensoinnin ja tasaisen muutoksen seoksen koostumuksessa ohimenevässä tilassa. Raon muotoa määrittämällä on mahdollista saavuttaa lähes ihanteellinen transienttivaste.
Muilla moottorin käyttötavoilla joutokäyntijärjestelmä kompensoi pääannostelujärjestelmän muodostaman seoksen koostumusta ja on siksi erittäin tärkeä kaasuttimen oikean toiminnan kannalta. On tapauksia, joissa CXX:n epämääräisen säädön jälkeen , pitäen samalla tyhjäkäyntinopeutta , kaasutin käytännössä menetti suorituskykynsä.
Seoksen koostumuksen yhtenäisyyden varmistamiseksi sylintereissä sekä parametrien ja seoksen muodostumisen ja syttymishetken stabiiliuden varmistamiseksi CXX suoritetaan usein itsenäisesti lisäsekoituslaitteilla, jotka ovat itse asiassa kaasutin kaasuttimessa, toimii alhaisilla ilmavirroilla (esimerkiksi AXX "Cascade"). Tällaisessa järjestelmässä on pääkanava, jonka tuloaukko sijaitsee kuristusventtiilin laskevan reunan alueella ja suu menee kaasuläpän alla olevalle vyöhykkeelle. Tämän järjestelyn ansiosta ilman ja seoksen liike kanavassa pysähtyy välittömästi, kun kaasua avataan. Koko CXC:ssä muodostunut emulsio puretaan tähän kanavaan tyhjäkäynnillä, mutta korkealaatuisen sumutuksen vuoksi se sekoitetaan ilman kanssa erityisissä sumuttimissa, jotka tarjoavat erittäin suuret liikenopeudet alhaisilla ilma- ja emulsionopeuksilla - äänennopeus. Tästä johtuen ACXC tarjoaa sumutuslaadun, joka ei ole saavutettavissa muille joutokäyntijärjestelmille. Laadukkaammat kaasuttimet käyttävät ACX:ää kolminkertaisella ja joskus nelinkertaisella emulgaatiolla.
ACXX-ruiskut valmistetaan eri suunnitelmien mukaan. Yksinkertaisin niistä on kaasuttimen DAAZ-2140 CXX. Siinä ilmavirtaus kulkee pienen vaakasuoran raon läpi, johon toinen rako avautuu ylhäältä - emulsiokanavasta. Osuuksien suhde varmistaa kaasujen nopeuden äänennopeuden tasolla. ACXX "Cascadessa" on rengasmainen sumutin, jossa on säteittäin järjestetyt reiät, joista emulsio tulee ilmavirtaan - tällainen järjestelmä itse asiassa kopioi sekoituskammion pienoiskoossa. Sumuttimen keskellä on erityisprofiilinen ruuvi, joka säätää seoksen määrää. CXX:ssä, jossa on suuttimen muotoiset sumuttimet, ilmaa syötetään ruuvista kanavalla sen kanavan keskelle, jonka läpi emulsio liikkuu, eli tällainen järjestelmä on päinvastoin kuin "kaskadi".
Polttoainesyötön katkaisemiseksi pakotetulla joutokäynnillä kytketään päälle pakotetun tyhjäkäynnin ekonomaiseri (EPKhK), joka on venttiili, joka sulkee polttoaineen syötön, ja tämän venttiilin ohjausjärjestelmä, joko elektroninen tai elektroni-pneumaattinen (Tyufiakov). SHX:ssä. Kun moottori siirtyy PXC-tilaan, ohjaussignaali lähetetään toimilaitteen venttiiliin. Nykyaikaisemmissa moottoreissa, joissa on mikroprosessoriohjausjärjestelmä, tämä järjestelmä tuottaa tämän signaalin (AZLK-21412). Venttiili voi sijaita joko suoraan ACXX:n ulostulossa ja sulkea seoksen syöttö kokonaan tai siinä voi olla neula, joka katkaisee polttoaineen syötön suihkun läpi. Toisessa tapauksessa järjestelmän inertia kasvaa, IAC-tilasta poistuttaessa on lyhyt epävakaa jakso, jolloin IAC on jo toiminnassa, eikä polttoainetta ole vielä saapunut suihkusta pitkän kanavan kautta. Mutta tällainen järjestelmä on yksinkertaisempi rakentaa ja halvempi, vähemmän altis haittavaikutuksille toiminnassa. Se on sellainen PXX-järjestelmä, jota käytetään DAAZ-2108: ssa. Suussa venttiilillä varustettuja järjestelmiä käytetään malleissa DAAZ-2107, -05 ja 2140. Ne tarjoavat lähes välittömän tilanvaihdon, mutta ne ovat monimutkaisempia, kalliimpia ja vaativampia käyttää niin paljon, että monet auton omistajat, joilla on tällaisia järjestelmiä. yksinkertaisesti sammutti ne.
EPHH on erikoisesti rakennettu K-90:lle. Siellä molempien kammioiden tyhjäkäyntikanavat päättyvät melko suuriin onteloihin, joissa solenoidiventtiilien levyt sijaitsevat, kun kytketään jännite, johon seoksen syöttö katkaistaan , eli kun EPHH epäonnistuu, kaasutin jatkaa toimintaansa normaalisti. .
CXX-kaasuttimet, jotka on asennettu moottoreihin, jotka käyttävät ilmastointikompressoreita, tehokkaita generaattoreita ja/tai joissa on automaattivaihteisto, on usein varustettu ohjatulla kaasupysäytyksellä , joka vakauttaa joutokäyntinopeuden, kun huoltolaitteet kytketään päälle, nostaen kaasua, kun kuormia kytketään lisäyksiköistä.
Kaasuttimen toissijaisen kammion siirtymäjärjestelmä, jossa kaasut avataan peräkkäin, on periaatteessa samanlainen kuin CXX, mutta sillä on merkittäviä eroja. Koska itse toissijaisen kammion GDS on viritetty vastaanottamaan suhteellisen rikas tehoseos, se ei vaadi niin syvää kompensointiastetta kuin ensiökammiossa. Siksi siirtymäjärjestelmä suoritetaan pääsääntöisesti polttoaineen rinnakkaissyötön kaavion mukaisesti ja sen polttoainesuihku on suoraan yhteydessä kelluntakammioon, ei GDS-emulsiokaivoon. Siten sekä siirtymäjärjestelmä että toisiokammion HDS kytketään päälle rinnakkain, mikä varmistaa seoksen tarvittavan rikastusasteen.
Mikä tahansa nykyaikainen moottori varmistaa palavien ja erittäin myrkyllisten kampikammiokaasujen hyödyntämisen. Kampikammion pakojärjestelmä , joka tunnetaan myös nimellä kampikammion tuuletusjärjestelmä , koostuu kahdesta haarasta - suuresta ja pienestä. Suuri haara on putki, jossa on liekinsammutin ja öljynerotin. Niiden läpi kulkeneet kaasut menevät inertiaöljytyyppiseen ilmansuodattimeen ennen öljyhaudetta tai pahvi-ilmansuodattimeen ensiökammion kaulan välittömässä läheisyydessä, jossa ne sekoittuvat ilman kanssa ja syötetään sylintereihin. Tyhjäkäynnillä ja siirtymätilassa kammion yläpuolella oleva tyhjiö on melko pieni, joten pientä käytetään rinnakkain suuren haaran kanssa. Tämä on putki, joka yhdistää suuren haaran kaasutilaan; monissa kaasuttimissa se on varustettu kelalla, joka katkaisee kaasutilan yhteyden suurella haaralla kaasua avattaessa ja estää siten ilman imemisen kaasuläpän alta sekoituskammion suuntaisesti.
Suhteellisen halvoissa kaasuttimissa, joissa HDS itsessään tarjoaa suhteellisen rikkaan seoksen koostumuksen useimmissa tiloissa, ekonomaisaattoreita ja ekonomostaatteja ei käytetä.
Kaasuttimissa, jotka pystyvät varmistamaan optimaalisen koostumuksen seoksen virtauksen kaikissa tiloissa, eli kaasuttimissa, joissa on neulakoostumuksen säätö ja kaasuttimissa, joissa on vakiotyhjiö, ei ole kiihdytintä - tarpeettomana.
Puoliautomaattinen ilmapellin toimilaite on yleisimmin käytetty, koska se on yksinkertainen ja tehokas. Kuljettaja sulkee pellin manuaalisesti, ja sen avaa automaattisesti kalvo, joka toimii imusarjan tyhjiöstä ensimmäisten imuiskujen aikana. Tämä estää seoksen liiallisen rikastumisen ja mahdollisen moottorin sammumisen heti käynnistyksen jälkeen. Kaikissa DAAZ- ja K-151-kaasuttimissa on tällainen käynnistyslaite.
Automaattikäyttöä käytetään laajalti ulkomailla, mutta kotimaisen autoteollisuuden käytännössä sitä ei ole levitetty sen merkittävän monimutkaisuuden, suhteellisen alhaisen luotettavuuden ja haurauden vuoksi suurilla lämpötilaeroilla, jotka ovat ominaisia suurimman osan Neuvostoliiton alueen ilmastolle / Venäjä. Tässä tapauksessa ilmapelti suljetaan bimetalli- tai ceresiinilämpöelementillä , jota lämmitetään jäähdytysjärjestelmästä tulevalla nesteellä, kuumalla ilmalla tai sähkölämmittimellä. Kun moottori lämpenee, termopari lämpenee ja rikastin avautuu. Kotimaisissa autoissa vain tiettyjen VAZ -mallien (pääasiassa vientimallien) kaasuttimissa oli tällainen käynnistyslaite. Muissa järjestelmissä käytettiin pneumaattista (tyhjiö) tai sähkömekaanista käyttölaitetta lämpötila-anturilla.
Kaasuttimen säätö tarjotaan kokeellisten näytteiden suunnittelu- ja kehitysvaiheessa, ja se saadaan pääasiassa seuraavista suunnitteluominaisuuksista:
Käytettävissä olevat kaasuttimen säädöt tähtäävät tietyn kaasuttimen yksilölliseen sovittamiseen tiettyyn moottoriin ja sen kausiluontoisen säädön varmistamiseen sekä alkuperäisten teknisten parametrien palauttamiseen - polttoainetaso, vaimentimen asennot, joutokäyntinopeus. Viimeinen säätö on äärimmäisen tärkeä, koska joutokäyntijärjestelmä tarjoaa syvän kompensoinnin ensisijaisen kammion GDS:lle ja asettaa siten sen ominaispiirteen (eikä vain eikä niinkään joutokäyntinopeuden tason. Voit tehdä sen hieman kääntämällä ruuvit ja niiden asennot muuttuvat samalle joutokäyntinopeudelle ja tekevät kaasuttimesta lähes käyttökelvottoman).
Ensisijaisen kammion CXX:n ohjauselementit:
Sumuttimen poikkileikkauksen ja vastaavasti sumuttimen tyhjiön säätömenetelmän mukaan kaasuttimet erotetaan:
Työseoksen virtaussuunnassa kaasuttimet jaetaan vaaka- ja pystysuoraan. Pystysuuntaista kaasutinta, jossa seoksen virtaus liikkuu alhaalta ylöspäin, kutsutaan ylösvirtauskaasuttimeksi , ylhäältä alas - alaspäin tai putoavalla virralla. Vaakasuuntaisella virtaussuunnalla - vaakasuuntaisella virtauksella.
Alasvirtaus- ja vaakavirtauskaasuttimia on käytetty laajimmin historiallisesta näkökulmasta. Niiden tärkeimmät edut ovat sylinterien parempi täyttö palavalla seoksella, jolla on huomattavasti pienemmät kaasudynaamiset häviöt verrattuna ylösvirtauskaasuttimiin, sekä saavutettavuus ja huollon helppous, koska tällainen kaasutin sijaitsee moottorin päällä tai sivulla.
Sekoituskammioiden lukumäärän perusteella erotetaan yksikammioiset ja monikammioiset kaasuttimet. Ensimmäisessä on vain yksi sekoituskammio ja vastaavasti vain yksi kuristusventtiili, joka ohjaa polttoaineen syöttöä moottorin koko toiminta-alueella. Tällaiset kaasuttimet erottuivat suurella yksinkertaisella laitteella, ja niitä käytettiin erittäin laajasti ajoneuvoissa 1960-luvulle asti. Samaan aikaan moottorin rakennuksen kehitys sekä autojen, erityisesti autojen, dynaamisten ominaisuuksien kasvavat vaatimukset ja niiden moottoreiden sopeutumiskyky erilaisiin kuormituksiin määräsivät lähes yleisen siirtymisen kaasuttimiin, joissa on enemmän kuin yksi sekoituskammio. Tosiasia on, että moottoreiden työkierrosten lukumäärän kasvu lisäsi merkittävästi kaasuttimen ilmareitin läpimenovaatimuksia, joita osoittautui mahdottomaksi täyttää yksinkertaisesti lisäämällä yhden sekoituksen kanavan poikkileikkausta kammio: kun suuriläpimittainen kuristusventtiili avataan, tyhjiö ja ilmannopeus laskevat jyrkästi pääannostelujärjestelmän aluesumuttimessa, mikä johtaa polttoaineen sumutuksen laadun heikkenemiseen alhaisella kampiakselin nopeudella ja vastaavasti moottorin pidon heikkeneminen ja korjaamaton "vika" kiihdytyksen alussa säätämällä. He yrittivät torjua tätä vaikutusta käyttämällä yksikammioisessa kaasuttimessa säädettävällä osalla varustettua päähajotinta (K-80-sarja kaasuttimia ZIS / ZIL-automoottoreille, jossa päähajotin muodostui jousikuormitetuista mekaanisesti ohjatuista siiveistä "kaasu"polkimella) tai terälehden ohitusilmaventtiilillä (K-22-perhe Pobeda-, GAZ-51-automoottoreille), minkä seurauksena kaasuttimen läpimenokyky kasvoi moottorin kampiakselin nopeuden kasvaessa. Näiden laitteiden tehokkuus oli kuitenkin suhteellisen alhainen, ja kaasuttimen suunnittelun monimutkaisuus lisääntyi huomattavasti. [2] [3] [4]
Kaasuttimessa, jossa on useampi kuin yksi sekoituskammio, voi olla sekä samanaikainen että peräkkäinen kaasuventtiilien avaaminen riippuen tietyn moottorin tehonsyöttöjärjestelmän tarpeista. [neljä]
Kaasuttimet, joissa on kaksi sekoituskammiota ja samanaikaisesti avautuvat kaasuventtiilit toimivat erittäin hyvin suhteellisen pieninopeuksisissa monisylinterisissä moottoreissa, joissa puolet sylintereistä saa ilma-polttoaineseoksen yhdestä kaasuttimen kammiosta ja loput toisesta, mikä saavutetaan jakamalla imusarja väliseinällä kahdeksi ei-kommunikoitavaksi haaraksi, joista kukin yhdistää yhden kaasuttimen kammioista vastaavaan sylinteriryhmään. Koska kunkin kammion diffuusorien poikkileikkaus yksittäin osoittautuu suhteellisen pieneksi, tyhjiön ja virtausnopeuden jyrkän laskun ongelmaa kaasua avattaessa ei tässä tapauksessa havaita, samalla kun vaadittu kokonaiskapasiteetti säilyy. kaasuttimesta. Esimerkiksi GAZ-52- auton 3,5-litraisessa kuusisylinterisessä moottorissa I, II ja III sylinterit saavat seoksen K-126I kaasuttimen etukammiosta kulkusuunnassa ja IV, V ja VI takaapäin. Kaasuventtiilit on istutettu yhteiselle akselille, mikä varmistaa niiden avautumisen synkronoinnin. Itse kaasutin koostuu olennaisesti kahdesta yksikammioisesta kaasuttimesta, jotka on koottu yhteiseen runkoon, parametreiltään identtiset, joilla on yhteinen kellukekammio, käynnistyslaite ja kiihdytyspumppu (joka toimii molemmissa kammioissa samanaikaisesti) - kaikki muut järjestelmät ovat päällekkäisiä niissä. , koostumuksen ("laadun") asetusseokset jokaiselle kammiolle valmistetaan myös erikseen, omalla säätöruuvillaan. Samanlaisia kaasuttimia käytetään myös suhteellisen pieninopeuksisissa V-muotoisissa moottoreissa, esimerkiksi K-126B ja K-135 ZMZ-kuorma-autoissa V8; tässä tapauksessa kaasutin asennetaan pääsääntöisesti poikittain moottoriin nähden niin, että yksi sen sekoituskammioista syöttää työseoksen ajoneuvon vasemmalla puolella oleviin sylintereihin ja toinen oikealla oleviin sylintereihin. Joissakin suunnitteluversioissa kaksikammioisen kaasuttimen jokaisessa sekoituskammiossa, jossa kaasuventtiilit avautuvat samanaikaisesti, voi olla oma kelluntakammio (esimerkiksi K-21 ZIM GAZ-12 -auton ja PAZ-652 :n moottoreille linja-auto , jossa oli kaksi uimurikammiota kahdella itsenäisesti toimivalla kellukkeella ja sulkuventtiilillä, kaksi erillistä pallomaista ekonomaiseria mekaanisella käyttövoimalla, mutta samalla - pneumaattisesti toimiva ekonomaiseri ja kiihdytinpumppu sekä ilmapelti , yhteinen molemmille osiolle). [neljä]
Joskus kaksikammioisia kaasuttimia, joissa kaasuventtiilit avattiin samanaikaisesti, käytettiin myös moottoreissa, joissa oli pienempi määrä sylintereitä, joissa molemmista sekoituskammioista työseos syötettiin kaikkiin sylintereihin yhteisen imusarjan kautta - esimerkiksi K-126 tyyppinen kaasutin, asennettu Moskvich-408:n varhaisiin julkaisuihin. Kuitenkin jo kuvatun ongelman, imutyhjiön jyrkän laskun vuoksi, joka tapahtui, kun molemmat kaasuventtiilit avattiin samanaikaisesti, moottorin toiminta alhaisilla nopeuksilla ja osittaisilla kuormituksilla tällä kaasuttimella osoittautui epätyydyttäväksi, minkä seurauksena josta vuodesta 1965 lähtien se on korvattu kaksikammioisella K-126P :llä , jossa on peräkkäin avautuvat kuristusventtiilit .
Tämän tyyppisiä kaasuttimia käytettiin erittäin laajalti pieni- ja keskitilavuusautomoottoreissa 1960- ja 1980-luvuilla. Pääsääntöisesti ensisijaisen kammion päähajottimen halkaisija on pienempi kuin toissijaisen kammion päähajottimen - vaikka on olemassa myös malleja, joilla on sama halkaisija (esimerkiksi "Volgovsky" K-126G: 24 × 24 mm ); kuristusventtiilit voivat olla myös saman tai eri halkaisijaltaan. Tyhjäkäynnillä ja alhaisen ja keskisuuren kuormituksen tiloissa tällaiset kaasuttimet toimivat vain yhdessä ensisijaisessa kammiossa, itse asiassa yksikammioisena kaasuttimena, ja myöhemmin erityinen laite avaa hieman toissijaisen kammion kaasuventtiiliä. Tällä saavutetaan toisaalta korkea tyhjiön ja suuren ilmannopeuden ylläpitäminen pääannostelujärjestelmän sumuttimessa, mikä on välttämätöntä laadukkaalle polttoaineen sumuttamiselle alhaisilla kampiakselin nopeuksilla, ja toisaalta alhainen aerodynaaminen vastus otto suurilla nopeuksilla. [2] [5]
Kaksikammioisen kaasuttimen toissijaisen kammion kuristusventtiilin käyttö, jossa vaimentimet avautuvat peräkkäin, voi olla mekaaninen tai pneumaattinen (tyhjiö). Ensimmäisessä tapauksessa toissijaisen kammion kaasuventtiiliä ohjataan suoraan "kaasu" polkimelta ja se alkaa avautua joka kerta, kun ensisijaisen kammion kaasuventtiili käännetään tiettyyn kulmaan, joka on jäykästi asetettu mekaanisen käytön suunnittelulla. . Koska hetki, jolloin toissijaisen kammion kaasuventtiili alkaa avautua, ei ole millään tavalla yhteydessä kampiakselin nopeuteen ja moottorin kuormitukseen, joissakin tiloissa tämä voi johtaa häiriöihin sen toiminnassa - esimerkiksi terävä painallus kaasupolkimella pysähdykseen ajettaessa autoa pienellä nopeudella huippuvaihteella tällä kaasuvivun rakenteella johtaa kuljettajan odottaman voimakkaan kiihtyvyyden sijasta huomattavaan työntövoiman "virheeseen" nopean ja äkillinen tyhjiön väheneminen imukanavassa. Varmistaakseen varman kiihtyvyyden alhaisilla kierroksilla kuljettajan oli kiihdytyksen alussa pidettävä "kaasu"-poljinta asennossa, joka edelsi sitä hetkeä, jolloin toissijainen kammio alkoi avautua, ja vasta sitten nopeuden noustessa puristaa sitä kokonaan tapa. Tämä vaati kuljettajalta kurinalaisuutta ja kykyä "tuntea" hetken, jolloin toissijaisen kammion vaimennin alkoi avautua muuttaakseen polkimien voimaa. Tämä haitta voidaan poistaa käyttämällä toissijaisen kammion kaasuventtiilin pneumaattista (tyhjiö) toimilaitetta, joka suoritetaan automaattisesti riippuen moottorin kuormituksesta, jota valvotaan ensisijaisen hajottimen tyhjiön suuruudella. kaasuttimen kammio. Tässä tapauksessa toisiokammion vaimentimen ja kaasupolkimen välillä ei ole jäykkää yhteyttä - polkimen kääntäminen tiettyyn kulmaan poistaa vain tukos, joka estää alipainekäyttöä alkamasta avata toisiokammion vaimentinta. Yllä kuvatussa tilanteessa toisiokammion kaasuventtiili pneumaattisella toimilaitteella, vaikka kuljettaja olisi painanut "kaasu"-polkimen pysähdykseen, pysyy kiinni siihen asti, kun auton moottori ottaa tietyn määrän kierroksia ja kaasuttimen ensisijaisen kammion diffuusorin tyhjiö ylittää tietyn kynnysarvon. Tässä tapauksessa tyhjiön pudotus päähajottimen sumuttimen alueella tapahtuu vähemmän jyrkästi kuin molempien kaasuventtiilien samanaikainen avaaminen, ja kiihtyvyys on tasaista. Pneumaattisen toimilaitteen luotettavuus on kuitenkin pienempi kuin mekaanisen. [2]
Sekä edellä kuvatut mallit - että kaksikammioinen kaasutin, jossa ikkunaluukut avautuvat samanaikaisesti, joiden kammioista kukin syöttää omaa puolttaan moottorista, ja kaksikammioinen kaasutin, jossa ikkunaluukut avautuvat peräkkäin, joka syöttää työskentelyn. seos kaikkiin sylintereihin - on se haittapuoli, että moottorin työtilavuuden ja sen lukumäärän myötä kaasuttimen läpimenonopeus alkaa silti olla riittämätön sen sylintereiden normaaliin täyttöön. Siksi suurten iskutilavuuksien, erityisesti V-muotoisten, suurinopeuksisissa moottoreissa käytettiin yleensä nelikammioisia kaasuttimia, joissa kaasuventtiilit avattiin peräkkäin , joissa jokainen primääri- ja toisiokammiopari palveli omaa sylinteriryhmäänsä - esimerkiksi GAZ-13 Chaikassa jokainen sekoituspari Kammiot syöttivät työseoksella (tässä tapauksessa ns. "kaksikerroksisen") moottorin toisen rivin kahta keskisylinteriä ja toisen kaksi äärimmäistä sylinteriä. ” imusarjaa käytettiin monimutkaisen kanavien johdotuksen kanssa kahdessa korkeudessa, mikä lieventää työseoksen virtauksen pulsaatiota). Yleensä tällaisen kaasuttimen jokaisella sekoituskammioparilla on oma erillinen kellukammio. Tämän tyyppisiä kaasuttimia käytettiin laajalti 1960-80-luvun amerikkalaisissa V8-autoissa (Rochester QuadraJet, Holley 4160 jne.), samoin kuin Neuvostoliiton henkilöautojen "Chaika" ja ZIL moottoreissa (mallien K-114 kaasuttimilla, K-85) ja joitakin kalliita eurooppalaisia malleja (Solex 4A1). [neljä]
Rochester QuadraJet -kaasuttimet ovat tunnettuja "kompromissijärjestelmästään" toissijaisten sekoituskammioiden avaamiseen: niissä olevien toissijaisten kuristusventtiilien käyttö on puhtaasti mekaanista, ja kun painat kaasupoljinta loppuun, ne avautuvat välittömästi. Toisiokammioiden läpi kulkevan ilman virtausreitti on kuitenkin estetty erityisillä ilmaventtiileillä (Secondary Air Doors), jotka sijaitsevat kanavissaan diffuusorien yläpuolella, joiden avautuminen estetään, kunnes primaarikammioiden diffuusereissa oleva harvinaisuus nousee tietyn tason yläpuolelle. taso johtuen niihin liittyvän tyhjiökalvon vastustuksesta. Vasta tämän tason saavuttamisen jälkeen tyhjiökalvo lakkaa vastustamasta ilmaventtiilien avaamista, ja ne avautuvat kaasuttimeen imetyn ilmavirran vaikutuksesta. Tämä varmistaa toisiokammioiden sujuvan käyttöönoton ilman huomattavaa työntövoiman pudotusta, joten tämän mallin toisiokammioiden ilmaventtiilit suorittavat itse asiassa saman toiminnon kuin toisiokammion vaimentimien pneumaattinen käyttö muissa kaasutinmalleissa. Tämän tyyppisissä kaasuttimissa on erittäin suuri kaasuventtiilien ja toisiokammioiden diffuusorien halkaisija (ja suhteellisen pieni ensiökammioiden halkaisija), minkä ansiosta polttoainetaloutta saavutetaan alhaisilla ja keskinopeuksilla ja samalla erittäin korkea potentiaalinen suorituskyky korkealla (jopa 750 ... jalkaa sekunnissa). Suhteellisen pienitilavuuksisissa ja/tai suhteellisen hitaissa moottoreissa toisiopellin ilmaventtiilit eivät kuitenkaan koskaan aukea kokonaan, mikä rajoittaa todellisen ilmavirran pienempiin arvoihin - esimerkiksi 5,7 litran Chevrolet 350 Small-block V8 tehdasversiossa kuluttaa enintään 600 cu. . jalkaa seosta sekunnissa. Tämän ansiosta tämän tyyppiset kaasuttimet, minimaalisilla muutoksilla ja säilyttäen kaikki päärungon osat, asennettiin ja niitä käytettiin menestyksekkäästi moottoreille, joiden iskutilavuus oli 3,7–6,5 litraa tai enemmän. Annosteluelementteinä ne käyttävät annosteluneuloja, joilla on muotoiltu muuttuva poikkileikkaus (Metering Rods), joissa on tyhjiökäyttö (tai sähköisesti ohjattujen kaasuttimien solenoideista ): ensisijainen - joutokäynnille, pienille ja keskinopeuksille ja toissijainen - teholle tilat. Markkinat tarjoavat suuren määrän vaihtoehtoja näille eriprofiilisille neuloille, joiden avulla voit mukauttaa kaasuttimen tiettyjä tehtäviä varten, ja toissijaisten mittaustankojen vaihtaminen ei vaadi kaasuttimen purkamista. Kellukukammio on yksi, joka sijaitsee lähellä kaasuttimen geometrista keskustaa, mikä valmistajan mukaan käytännössä eliminoi polttoainetason vaihtelut auton äkillisen kiihdytyksen ja jarrutuksen aikana. [6]
Nelitynnyriiset Holley-kaasuttimet erottuvat kahdesta täysin erillisestä uimurikammiosta, joista toinen syöttää polttoainetta kahteen ensisijaiseen sekoituskammioon ja toinen kahteen toissijaiseen sekoituskammioon. Ensisijaisen ja toissijaisen kammion kuristusventtiilien ja diffuusorien halkaisija on sama. Uimurikammioiden polttoaineen taso asetetaan purkamatta kaasutinta - säätö suoritetaan säätöruuvilla, jossa on lukkomutteri, joka sijaitsee uimurikammion kannen päällä, mikä muuttaa polttoaineventtiilin istukan korkeutta ("neula" "), kun taas polttoainetasoa ohjataan läpinäkyvän kurkistusreiän kautta.
Samankaltaisessa asetelmassa, jossa on kaksi itsenäisesti toimivaa uimurikammiota, on myös nelikammioiset Edelbrock-kaasuttimet ja neuvostoliiton K-259 (ZIL) -kaasutin, mutta jokainen kellukukammio syöttää bensiiniä yhteen ensisijaiseen ja yhteen toissijaiseen kelluntakammioon, ja toissijaisissa sekoituskammioissa on halkaisijaltaan hieman suuremmat diffuusorit ja kuristimet kuin ensisijaiset.
Vaihtoehtona oli useiden erillisten yksipiippuisten kaasuttimien käyttö synkronoidulla kaasulla ja ilmanvaimentimilla, joista jokainen palveli yhtä tai kahta sylinteriä lyhyiden imuputkien kautta. Tämä rakenne on tehokkaampi tehonlisäyksen suhteen kuin yksi monitynnyriinen kaasutin, jossa on pitkä imusarja, mutta myös vaikeampi käyttää, erityisesti erittäin herkkä virityslaadulle. Joten englantilaisissa urheiluautojen moottoreissa sekä joissakin Volvo-, Saab- ja Mercedes-Benz-malleissa käytettiin vaakasuuntaisia yksikammioisia vakiotyhjiökaasuttimia SU (Skinner-Union), Zenith tai Stromberg tyyppiä, automaattisella venttiilillä. ilmakanavan poikki asennetun sylinterimäisen puolan muoto, joka varmistaa ilman nopeuden pysyvyyden ja harventumisen diffuusorissa sen poikkileikkauksen muutoksesta riippuen moottorin kuormituksen suuruudesta. Kelalla on alipainekäyttö hajottimessa tyhjiötä vastaan, minkä ansiosta järjestelmä saa takaisinkytkentäominaisuuden: kun alipaine hajoittimessa putoaa, puola sulkeutuu ja pienentää virtausaluetta palauttaen asetetun alipaineen ja päinvastoin, mikä varmistaa tehokkaan seoksen muodostumisen kaikissa moottorin käyttöolosuhteissa. Kelan mahdollisten heilahtelujen kompensoimiseksi se on varustettu hydraulisella (öljy)vaimentimella, joka toimii osittain myös kiihdytyspumppuna johtuen rullan aukeamisen hidastumisesta kaasun äkillisesti avattaessa, mikä aiheuttaa tilapäistä rikastumista. työseoksesta. Kelaan on kytketty erikoisprofiililla varustettu kartiomainen annosteluneula, joka säätelee polttoaineen syöttöä säätelevän polttoainesuihkun poikkileikkausta kaikissa moottorin toimintatiloissa. Edellä mainittujen järjestelmien kaasuttimilla oli sama toimintaperiaate, mutta erilainen rakenne; joten SU-kaasuttimissa kela hiottiin tiiviisti kaasuttimen yläosassa sijaitsevan sylinterin seiniin, ja muissa malleissa se tiivistettiin ylhäältä kumikalvolla. Tällaisia kaasuttimia asennettiin yksi sylinteriä kohti tai jokaista kahta moottorin sylinteriä kohti, mikä mahdollisti imuputkien pituuden lyhentämisen ja tämän vuoksi varmistaa niissä korkeat ilmavirtaukset ja siten välttää polttoaineen kondensoitumisen. lisäksi työseoksen koostumuksen annostelun suuri tarkkuus kaikissa moottorin toimintatiloissa. Useiden yhteen moottoriin asennettujen kaasuttimien synkronointi vaati kuitenkin erittäin pätevää huoltohenkilöstöä ja erikoislaitteita. [4] [7]
Tällä hetkellä synkronoituja vaakasuuntaisia vakiotyhjiökaasuttimia käytetään laajalti monisylinterisissä moottoripyörien moottoreissa, yksi jokaiselle sylinterille, vaikka ne ovatkin primitiivisempiä kuin autoissa (jossain määrin seoksen muodostumisen heikkeneminen liittyy tähän suunnittelun yksinkertaistamiseen tässä tapauksessa ei ole merkittävää, koska moottoripyörien moottorit toimivat pääasiassa suurilla nopeuksilla, jopa 10 000 rpm tai enemmän, ja erittäin suurella kaasunvaihtonopeudella).
Kaikissa yllä kuvatuissa vakiotyhjiökaasuttimissa on tavanomaiset akselilla varustetut kuristusventtiilit, kun taas kela toimii automaattisesti alipaineella riippuen kaasuläppäventtiilin asennosta ja alipaineen määrästä diffuusorissa. Ne tulisi erottaa niistä ulkoapäin hieman samankaltaisilla vaakasuuntaisilla säädettävillä tyhjiömoottoripyörien kaasuttimilla, joissa on liukutyyppinen kaasu (liukuva ylös ja alas) suoralla ajolla kaasupolkimelta, eikä niissä ole kaasuventtiiliä tavallisessa merkityksessä. sana. Aiemmin niitä käytettiin suunnittelun yksinkertaisuuden ja alhaisten kustannustensa vuoksi laajalti moottoripyörien varusteissa, erityisesti kaikissa massatuotetuissa kotimaisissa moottoripyörissä, mutta myöhemmin ne käytännössä poistuivat käytöstä, lukuun ottamatta pienikapasiteettisia skoottereita, ruohonleikkurit jne. puutteet - erityisesti työntövoiman epäonnistuminen kaasun jyrkän avaamisen aikana (joka on tällaisen kaasuttimen suunnittelun äärimmäisen yksinkertaisuuden kääntöpuoli). [kahdeksan]
Polttoainelaitteiston suunnittelua useilla eri tyyppisillä synkronoiduilla kaasuttimilla käytettiin (ja käytetään) laajalti myös bokserimoottoreissa, joissa sylinterien sijainnin vuoksi suurella etäisyydellä toisistaan imusarjan kanavat olisivat erittäin pitkä pituus, mikä aiheuttaa suuria kaasudynaamisia häviöitä ja mahdollista työseosten delaminoitumista matkalla sylinteriin (Alfa-Romeo boxer-autojen moottorit, BMW, M-72, Ural, Dnepr-MT10 moottoripyörien moottorit).
Samalla tavalla järjestettyä voimajärjestelmää käytettiin lentokoneiden moottoreissa, joissa oli suuri määrä sylintereitä, kun taas kaasuttimien kokonaismäärä voi olla yli kaksi tusinaa - mikä varmisti niiden valtavan kokonaissuorituskyvyn. Samanlaisten parametrien saavuttaminen yhdellä kaasuttimella ja "haarautuneella" yhteisellä jakoputkella, jossa on monimutkaisen muotoisia kanavia, on periaatteessa mahdotonta.
Yhdysvalloissa 1960-luvulla nopeissa autoissa oli suosittua asentaa useita kaasuttimia, joissa kaasuventtiilit avattiin samanaikaisesti suuren iskutilavuuden V-muotoisen kahdeksansylinterisen moottorin yhteen imusarjaan, kun taas yleensä yksi kunkin kammioista kaasuttimista palveli jakotukin toista puolta (ja vastaavasti siihen liittyvää neljää sylinteriä) ja toista - toista (ja loput sylinteristä). Esimerkiksi joissakin Chrysler-konsernin autoissa polttoainevarusteet olivat saatavilla lisämaksusta Six pack , joka koostui kolmesta kaksikammioisesta kaasuttimesta, jotka oli asennettu yhdelle imusarjalle, ja matalan ja keskisuuren kuormituksen tilassa moottoria käytettiin vain yhdestä niistä (keski) ja kaksi äärimmäistä tulevat käyttöön vain suurilla kuormilla. Pontiac-autoissa (General Motors -konsernin merkki) tarjottu Tri-voimajärjestelmä oli samalla tavalla järjestetty , joka koostui kolmesta Rochester 2G -mallin kaksikammioisesta kaasuttimesta, joista keskimmäinen toimi jatkuvasti ja kaksi äärimmäistä oli kytkettynä. toimia vain, kun kaasupoljin painettiin melkein pysähdykseen, mikä tarjoaa erinomaisen kiihtyvyyden "pedaali lattiaan" -tilassa valtavan polttoaineenkulutuksen kustannuksella.
Autoissa, joissa oli esikammiopoltinsytytys, käytettiin erityisiä kolmikammioisia kaasuttimia, esimerkiksi K-156-tyyppisiä Volga GAZ-3102:ssa, jossa oli 4022.10-moottori. Kolmas kammio, joka oli yhdensuuntainen pääprimäärikammion kanssa, valmisti esikammioon syötetyn erittäin rikastetun seoksen, kun taas laiha seos syötettiin pääkammioihin.
On tasapainotettuja ja epätasapainoisia kaasuttimia. Jälkimmäisessä tapauksessa ilma ei tule uimurikammioon ilmansuodattimen ontelosta, vaan suoraan ilmakehästä, mikä yksinkertaistaa ja alentaa suunnittelun kustannuksia tehden samalla herkäksi ilmansuodattimen tilan - koska se likaantuu, seoksesta tulee rikkaampi.
Enemmän tai vähemmän nykyaikaisissa malleissa kaasuttimen uimurikammion tuuletus on yhdistetty absorboijaan (säiliö aktiivihiilellä), joka vangitsee polttoainehöyryt ympäristöstandardien mukaisesti. Tämän jälkeen uimurikammion tuuletusjärjestelmästä ja myös kaasusäiliöstä tuleva vaimentimeen kertynyt bensiinihöyry annostellaan erikoisventtiilin kautta moottorin imuaukkoon tietyissä toimintatiloissa ja poltetaan sylintereissä.
Tällä hetkellä autojen polttoaineen ruiskutusjärjestelmät ovat useimmissa tapauksissa korvanneet kaasuttimet. Tämä johtuu suuttimen edusta käytön helppouden ja haitallisten päästöjen vähentämisen suhteen - vain polttoaineen ruiskutusjärjestelmä mikrotietokoneohjauksella voi pitkään (satoja tuhansia kilometrejä) pitää ajoneuvon pakokaasut nykyaikaisena. ympäristövaatimukset ja tarjoavat kaasuttimeen verrattuna tarkemman polttoaineen annostelun kaikissa moottoritiloissa.
Samaan aikaan kaasuttimia käytetään edelleen laajalti moottoripyörissä, joiden ympäristövaatimukset ovat yleensä paljon vähemmän tiukat kuin moottoriajoneuvoissa. Joten jopa monet nykyaikaiset urheilumoottoripyörät varustetaan edelleen kaasuttimilla, ja lisenssivaatimusten keventymisen vuoksi yhä useammin - jatkuva harvinaisuus, koska ne eivät ole huonompia kuin ruiskutusjärjestelmät monissa ympäristöparametreissa, jotka ovat suuruusluokkaa yksinkertaisempaa ja halvempaa.
Lisäksi kaasuttimia käytetään laajalti kiinteissä ja generaattorimoottoreissa sekä kaasutyökaluissa (ruohonleikkurit, moottorisahat ja niin edelleen).
Kaasuttimen tärkeimmät edut ovat seoksen korkea homogeenisuus ulostulossa, alhaiset kustannukset, teknologinen saatavuus valmistuksessa, ylläpidon ja korjauksen suhteellinen helppous verrattuna massayksinkertaisten moottoreiden kaasuttimiin. Toisin kuin sähkötehoa vaativat ruiskutusjärjestelmät, kaasutin toimii yksinomaan moottorin imemän ilmavirran energian ansiosta, mikä mahdollistaa kaasuttimen käytön moottoreissa, joissa ei ole sähkölaitteita (perämoottorit, ruohonleikkurit, moottorisahat ). Mutta monimutkaisen moottorin tai sen monimutkaisten toimintatapojen (ja kaikki nykyaikaiset autojen bensiinimoottorit kuuluvat tähän luokkaan) kaasuttimesta tulee erittäin monimutkainen yksikkö, jonka elementit on valmistettava erittäin tarkasti ja sen viritys vaatii melko korkeaa teknisen henkilöstön koulutusta ja monimutkaisia pneumohydraulisia telineitä. Esimerkiksi uusimpien sukupolvien kaasuttimissa, joita käytettiin tehokkaissa Audi- ja BMW-autoissa, oli jopa 8 sekoituskammiota, joista jokainen oli varustettu neljällä erillisellä annostelujärjestelmällä (pää-, econostat-, jouto- ja transient-tilat), kun taas niiden parametrit eivät saa ylittää 5 %. Samaan aikaan koko armeijalle suhteellisen yksinkertaisia moottoreita eri huoltolaitteille, kaasutin pysyy välttämättömänä pitkään.
Kaasuttimen suhteellinen haitta, josta on tullut tärkein syy sen siirtymiseen autojen voimajärjestelmien perustana, on kyvyttömyys tarjota sekoitus yksittäistä koostumusta jokaiselle salamalle - ruiskutusjärjestelmät, joissa on hajautettu ruiskutus, toimivat tällä tavalla varmistaen moottorin suurin ympäristöystävällisyys.