|
Зачем нужен такой карбюратор…!!??
Ни для кого не секрет, что карбюраторные двигатели постепенно отходят на второй план, вытесняемые более совершенными инжекторными собратьями. Ведущие мировые производители уже давно оттачивают программную начинку своих впрысковых двигателей далеко не первого поколения. Отечественные производители также постепенно увеличивают долю производимых автомобилей с инжекторными двигателями.
Но, в отличие от других стран, в силу разных причин, наш автопарк по-прежнему содержит подавляющее число автомобилей с карбюраторными двигателями.
Сейчас доводка и доработка двигателей и автомобилей в целом стала доступна многим. Скажем, сейчас мало кого можно удивить двигателем с рабочим объёмом 1600, 1700, и 1800 см3 на автомобилях 8-го и 10-го семейства. На «классике» рабочий объём доводимых двигателей давно уже перевалил за 2 литра.
Теперь немного элементарной теории. Мы ведём речь о карбюраторе. Любое вмешательство в конструкцию двигателя неизбежно ведёт к доработке системы питания тем или иным образом, даже если это банальная замена распределительного вала. Задача карбюратора состоит в том, чтобы на всех режимах готовить требуемую горючую смесь для цилиндров двигателя. Задача довольно сложная, и в большинстве своём на заводе всё сводится к компромисным, усредненным решениям. Наша задача заключается в том, чтобы для каждого двигателя подобрать карбюратор позволяющий его владельцу максимально использовать возможности автомобиля. Здесь далеко не последним определяющим фактором является манера вождения автомобиля: в первую очередь важен, конечно же, используемый диапазон оборотов двигателя. По этому поводу уже очень много сказано, поэтому мы двигаемся дальше.
Лучше рассмотреть на примере. Для наглядности лучше даже на двух. Допустим есть два автомобиля 2109, обычный карбюраторный мотор. На один из них установили распред. вал (11мм подъём клапанов, ~290 градусов фаза впуска…), другой снабдили таким же, но кроме прочего увеличили рабочий объём, путём установки коленчатого вала с диаметром кривошипа 78мм. Если и в первом и во втором случае оставить стандартной систему питания, то возможности двигателя не раскроются. В первую очередь, и это понятно, пострадает область высоких оборотов. Расход воздуха и в первом и во втором случае возрос, а диаметры диффузоров остались прежними. Опытами, достаточно давно, установлено, что скорость воздуха в диффузоре в 120 м/с уже начинает отрицательно сказываться на наполнении цилиндров свежим зарядом. «Геометрия» стандартного двигателя 82/71, он 4-х тактный и имеет 4 цилиндра. Значит за один оборот (пока без учёта дозарядки или обратного выброса) он расходует: (3,14*8,2^2)/4*7,1*2=749,5 см3/об воздуха. При оборотах 6000 расход: 749,5*6000/60=74950 см3/с. Дальше необходимо учесть коэффициент наполнения двигателя на высоких оборотах за счёт инертности смеси. Приблизительно 1,25. В итоге расход воздуха через диффузоры (их два) получается: 74950*1,25=93688 см3/с. Далее не трудно подсчитать площадь диффузоров 1-ой и 2-ой камер стандартного карбюратора: 3,46 см2 и 4,15 см2 соответственно, в сумме-7,61 см2.
Теперь расход делим на площадь, переводим из сантиметров в метры и получаем скорость потока в диффузоре: 93688/7,61=123,1м/с. Что и требовалось доказать: стандартный двигатель имеет мощность на 5600 об/мин, и он изрядно придушен карбюратором. Это доказывает и практика: доработанный карбюратор с диаметром диффузоров 24/24 показывает прибавку даже при установке на стандартный двигатель.
Но надо сразу оговориться, банальное и беспредельное увеличение диаметра диффузоров неизбежно ведет к ухудшению работы двигателя на малых оборотах и частичных нагрузках, вследствие снижения разряжения в области диффузора и ухудшения распыла бензина, и гомогенизации смеси.
Но вернёмся к примерам. Почему доработанные двигатели требуют установки карбюраторов с ещё большим проходным сечением диффузоров. Первый двигатель в отличие от стандартного на оборотах свыше 4000 будет иметь больший коэффициент наполнения( порядка1,35-1,5) и, как следствие, больший расход воздуха, да и обороты максимальной мощности будут больше 6000. А второй двигатель, вдобавок с увеличенным рабочим объёмом, изначально потребляет больше воздуха(3,14*8,2^2)/4*7,8=823 см3/об. Диффузоры такому двигателю нужны еще больше. Но, как уже выше говорилось, беспредельное их увеличение невозможно. Необходимо создать условия для нормальной работы двигателя на переходных режимах. Можно, конечно, обогатить переходные и ускорительные системы карбюратора, но это не всегда срабатывает, да и чревато излишним перерасходом.
Карбюратор, к которому была вся эта долгая прелюдия, имеет диаметры диффузоров 24/27. Его особенность заключается в том, что увеличению подвергнут не только диаметр диффузора, но и смесительная камера (а как следствие и дроссельная заслонка, диаметр 34мм). Благодаря не сильно изменившейся разнице в соотношении диаметров, разряжение в области диффузора удаётся поддерживать на приемлемом уровне при относительно большом его проходном сечении. Этого вполне хватает двигателям, работающим с широкофазными валами и рабочим объёмом до 1800 см3. Двигатели имеющие больший рабочий объём (>1750-1800см3) можно оборудовать карбюраторами с диаметром 2-ой смесительной камеры 35мм и 33,5 мм 1-ой камеры.
В заключение надо отметить, что определённый синтез различных диаметров смесительных камер и диффузоров позволяет добиться хороших результатов на различных двигателях. Конечно такой вариант уступает схеме из двух сдвоенных карбюраторов типа Вебер или Делёрто. Они позволяют добиться, прежде всего, отсутствия взаимного влияния волновых процессов во впускном трубопроводе цилиндров друг на друга. Но такие системы достаточно дороги и сложны при установке и последующей настройке. Карбюратор, который предлагается у нас это разумный компромисс, позволяющий, однако, полнее раскрыть возможности двигателя!
|
