logo autoride automagazin auta vsetko o autach
arrow_upward

Karburátor: Ako funguje zariadenie na prípravu zmesi?


Karburátor je zariadenie na prípravu zmesi pre zážihové spaľovacie motoy, ktoré spaľujú kvapalné palivo a vzduch. Príprava tejto zmesi spočíva v rozprášení paliva v prúde vzduchu. V minulosti využívali karburátor takmer všetky zážihové motory, no v dnešnej dobe je nahradený vstrekovacími zariadeniami.

Ako karburátor funguje?

Palivo, ktoré zodpovedá množstvu nasatého vzduchu je tlakom palivového čerpadla rozprášené vstrekovacími tryskami a vzduch, ktorý sa do motora nasáva prúdi dýzou s premenlivým prierezom. V tomto mieste, kde je zúžený prierez sa nachádza vyústenie palivovej trysky z plavákovej komory, pričom v tomto mieste sa zvýši rýchlosť prúdenia vzduchu, no klesne jeho tlak. Následkom zníženia tlaku dochádza k vysávaniu paliva. Po prekonaní miesta so zúženým prierezom sa rýchlosť vzduchu opäť zníži a palivo ktoré naráža na vzduch sa začne trieštiť, dochádza tak k lepšiemu rozprášeniu paliva vo vzduchu, čím vznikne homogénnejšia zmes, a to znamená, že dochádza k lepšiemu spaľovaniu.

Množstvo paliva, ktoré dodá karburátor motoru závisí od podtlaku v difúzore - čím vyšší je podtlak, tým väčšia je dávka paliva. Difúzor je kanál s postupne sa zväčšujúcim alebo zmenšujúcim prierezom v smere toku kvapaliny či prúdenia plynu. Príprava zmesi závisí od prebytku vzduchu a teda od pomeru množstva vzduchu, ktorý je obsiahnutý v zmesi a množstve vzduchu, ktorý je potrebný na dokonalé spálenie paliva obsiahnutého v zmesi. Karburátor je teda závislý od prebytku vzduchu a podtlaku v difúzore. So zvyšujúcim sa podtlakom sa zvyšuje aj percento paliva obsiahnuté v zmesi a tak klesá prebytok vzduchu v zmesi.

Rozdelenie karburátorov:

Podľa smeru prúdenia vzduchu:

- horizontálne
- vertikálne
- šikmé
- spádové

Podľa konštrukcie zariadenia na zmenu množstva zmesi:

- klapkové
- posúvačové

Podľa spôsobu prívodu paliva:

- plavákové
- membránové

Podľa počtu hrdiel:

- jednohrdlové
- viachrdlové

Podľa vyhotovenia difúzora:

- so stálym prierezom difúzora
- s premenlivým prierezom difúzora
- s mechanickým ovládaním
- s pneumatickým ovládaním

Podľa úrovne tlaku:

- podtlakové
- pretlakové

Činnosť systémov karburátora:

Karburátory automobilov sa kvôli plneniu emisných limitov, ale aj kvôli čo najväčšiemu výkonu a čo najnižšej spotrebe často osadzovali rôznymi pomocnými systémami, ktoré im umožňovali ekonomickú a spoľahlivú prácu v širokom spektre otáčok a zaťažení motora.

1. Voľnobežný systém

Je súčasťou takmer každého automobilového karburátora. Nachádza sa v karburátore hlavne z dôvodu, že hlavný systém karburátora pozostávajúci z difúzora nie je schopný zásobiť motor vhodnou zmesou pri nízkych otáčkach motora, pretože rýchlosť vzduchu nie je dostatočná pre dokonalé rozprášenie paliva. Zásobovanie motora homogénnou zmesou pri voľnobehu a čiastočne aj pri nízkych otáčkach a nízkom zaťažení motora zabezpečuje voľnobežný systém, ktorý je tvorený sústavou trysiek a vzdušníkov, ktoré ústia do voľnobežného kanála a ten je vyvedený za regulátor množstva zmesi (klapku).

Ak je teda plynový pedál nezošliapnutý, klapka takmer úplne uzatvorí kanál karburátora, čo spôsobí, že je za ním veľký podtlak. Veľký podtlak však spôsobuje, že z kanála voľnobežného systému je odoberané veľké množstvo paliva, ktoré je však pomocou trysiek a vzdušínkou regulované tak, aby počas voľnobehu poskytovalo motoru vhodnú zmes.

2. Prechodový systém

Prechodový systém slúži počas prechodu z režimu voľnobežných otáčok do režimu plného zaťaženia a spolu s voľnobežným systémom sa podieľa na zásobovani motora palivom. Prechodový systém sa v karburátore nachádza z dôvodu, že pri postupnom stláčaní plynového pedála klesá za regulátorom množstva zmesi podlak, čo spôsobuje zníženie množstva paliva, ktoré je odoberané z voľnobežného kanála. Prechodový systém slúži vtedy, keď sa stlačenie plynového pedála priblíži takej úrovni, kedy už voľnobežný systém nie je schopný poháňať motor a prietok vzduchu karburátorom nie je dostatočný na to, aby zásobovanie palivom prevzal hlavný systém.

Práve preto sa pri karburátoroch riadených klapkou nachádzajú v stene karburátorovej komory malé otvory umiestnené na úrovni klapky. V momente, keď sa okraj klapky dostane na úroveň otvoru v stene karburátora, nastane v komore podtlak, ktorý vytvorí rozdiel tlakov pred a za klapkou a z prechodového systému sa začne odoberať palivo. Pri väčšom otvorení klapky klesá podiel voľnobežného systému na zásobovaní motora palivom a postupne ho preberá prechodový systém.

3. Akceleračná pumpička

Akceleračná pumpička je pomocný systém karburátora, ktorý sa používa na elimináciu nepriaznivých vplyvov, ako je napíklad prudká zmena výkonu. Ak sa motor nachádza v režime voľnobežných otáčok a je prudko zošliapnutý plynový pedál, klapka v karburátore sa rýchlo otvorí, čo spôsobí okamžitú deaktiváciu voľnobežného systému. Pri tak rýchlom pohybe prechodový systém nestihne zareagovať a keďže má motor nízke otáčky, hlavný systém ho nedokáže zásobovať palivom. V takejto situácii by sa motor zastavil pretože by nedostával dostatok paliva. Práve z tohoto dôvodu je na karburátore namontovaná akceleračná pumpička, ktorá ihneď reaguje na stlačenie plynového pedála. Pri každom stlačení vstrekne pumpička do kanála karburátora určité množstvo paliva, ktoré závisí od rýchlosti stlačenia pedála a kompenzuje tak nedostatok paliva v dôsledku prudkého stlačenia pedála.

4. Obohacovač

Obohačovač je pomocný systém karburátora, ktorý obohacuje zmes v režimoch plného výkonu a veľkého zaťaženia. Obohacovač býva najčastejši skonštruovaný ako sekundárna komora karburátora, ktorá však neobsahuje voľnobežný a prechodový systém, ale iba hlavný systém nastavený tak, aby podával plný výkon. Aby bolo možné podávať plný výkon, je nutné obohacovač spustiť v režime, kedy bude sekundárnou komorou prúdiť čo najväčšie množstvo vzduchu.

5. Odpojovač behu naprázdno

Tento systém sa vyskytoval v karburátoroch modernejšej konštrukcie. Ide o mechanické odpojenie voľnobežného okruhu, ktoré malo za cieľ zamedziť samozápalom po vypnutí motora. K ním dochádzalo v prípade, že motor bol po jazde veľmi horúci, čo spôsobilo, že zmes k horeniu vo valci nepotrebovala iskru so zapaľovacej sviečky. Motor teda niekedy bežal aj po vypnutí zapaľovania ešte niekoľko sekúnd. Odpojením voľnobežného okruhu sa teda zamedzuje samozápalom, pretože motor nemá čo spaľovať a tak sa zastaví.

6. Sytič

Po štarte motora, keď je ešte motor a celé sacie potrubie chladné, nedochádza k ideálnemu odparovaniu paliva. Palivo po rozprášení v karburátore naráža na studené steny sacieho potrubia a tam kondenzuje, čo spôsobuje, že do motora ide chudobná zmes. Takáto zmes je pre beh motora nevhodná a preto sa musí dočasne obohatiť. Toto obohatenie zmesi studeného motora zabezpečuje práve sytič.

Ako každé zariadenie, aj karburátor sa môže porúchať a tak by si pri jeho oprave mal:

- skontrolovať prívod paliva ku karburátoru
- skontrolovať, prípadne prečistiť všetky trysky karburátora
- skontrolovať kanáliky a zachytávače nečistôt (sítka)
- odstrániť skondenzovanú vodu v palive
- skontrolovať plavák ihlového ventilu a akceleračnej pumpičky
- skontrolovať chod škrtiacej klapky

Foto: Wikimedia, Wikimedia, Wikimedia, pixabay, pixabay