سیستم سوخترسانی خودرو شامل اجزا و قطعات مختلفی است که همگی در همکاری با هم مخلوط سوخت و هوای بهینه شده را به موتور انتقال میدهند. یکی از قطعات مهم این سیستم که وظایف مهمی را به دوش میکشد، کاربراتور نام دارد. در این مطلب قرار است در رابطه با این قطعه مهم صحبت کنیم و با نقش و وظیفه آن در خودرو آشنا شویم.
کاربراتور چیست؟
کاربراتور و انژکتور از مهمترین قطعات سیستم سوخترسانی خودرو هستند که در این بین سیستمهای کاربراتوری قدیمیتر میباشند. سیستمهای کاربراتوری پیش از بکارگیری ایسیو و کامپیوتر در خودروها استفاده میشدند و تا سالها از اجزای ثابت خودروهای بنزینی محسوب میشدند. در حال حاضر هم بیشتر در خودروهای قدیمی و کارکرده مشاهده میشوند. کاربراتور شرایط سوخت را در هر موقعیتی مناسب شرایط موتور کرده و به سمت موتور ارسال میکند. به عبارتی این قطعه ترکیب سوخت و هوا را به نسبت مناسب موتور تهیه کرده و در اختیار آن قرار میدهد.
نقش و وظایف کاربراتور در خودرو
وظایف کاربراتور در خودرو به شرح زیر است:
- آمادهسازی مخلوط سوخت و هوا متناسب با شرایط کار موتور
- کاهش مصرف سوخت خودرو در شرایط عادی موتور
- کمک به تولید حداکثر قدرت موتور
- تنظیم کارکرد موتور در حالت دور آرام
- روشن شدن موتور در درجه حرارت بالا و پایین و در هوای سرد و گرم
- پایدار نگه داشتن تنظیماتی که روی آن انجام شده و امکان تنظیم مجدد آن با توجه به تغییر شرایط کاری موتور
نحوه عملکرد کاربراتور در خودرو
کاربراتورها برای انجام وظایف خود به خلاء در مجرای خروجی سوخت نیاز دارند که توسط ونتوری تامین میشود. به این صورت که با باز شدن دریچه یا صفحه گاز، هوا در اثر مکش سیلندر وارد کاربراتور شده و در فضای ونتوری جریان مییابد. زمان عبور هوا از ونتوری، سرعت آن به دلیل کاهش سطح مقطع افزایش یافته و از فشار کاسته میشود. این تغییرات خلاء لازم کاربراتور را ایجاد میکند. بعد از آن مجرای سوخت متصل به ونتوری، سوخت را تزریق کرده و با هوا ترکیب میکند. این مخلوط وارد سیلندر میشود و اشتعال آن توسط جرقه شمع حاصل میگردد.
اجزای کاربراتور خودرو
سیستم کاربراتور خودرو شامل اجزا و قطعات مختلفی است. برخی از این اجزا در تمام کاربراتورها دیده میشوند. برخی دیگر هم تنها در کاربراتورهای پیشرفته به چشم میخورند. از اجزای ثابت و کلی کاربراتور باید به موارد زیر اشاره کرد:
- بدنه
- ساسات
- محفظه گاز
- محفظه راه انداز
- ونتوری یا گلوگاه
- پمپ شتاب دهنده
- ژیگلور یا مجرای خروج سوخت
اجزایی همچون فیلتر بنزین، شناور بنزین و سنسور دور موتور در کاربراتورهای پیشرفتهتر به چشم میخورند. اجزایی مانند ساسات هم چند سالی است که از کاربراتورها حذف شدهاند.
مزایا و معایب موتورهای کاربراتوری
سیستمهای کاربراتوری از مزایا و معایبی برخوردار هستند. مهمترین مزایای سیستم کاربراتوری به شرح زیر است:
- هزینه تولید کمتر نسبت به سیستمهای انژکتوری
- تعمیرات راحت و کم هزینهتر در زمان خرابی به دلیل عدم نیاز به لوازم الکترونیکی اختصاصی جهت تعمیر
معایب سیستمهای کاربراتوری به قدری مهم و درخور توجه بودهاند که خودروسازان به فکر جایگزینی سیستمهای انژکتوری افتادند. در این خصوص باید به بالا بودن احتمال خفگی کاربراتور، نقص در تنظیم تناسب ترکیب سوخت و هوا، توزیع غیر یکنواخت سوخت به سیلندرها، تنظیم نامناسب سیستم جرقهزنی، تاثیر شرایط محیطی بر عملکرد کاربراتور، بالا بودن سطح آلایندگی آن نسبت به موتورهای انژکتوری، ارتعاشات و ضربات بیشتر نسبت به انژکتور و تاثیر مستقیم کیفیت بنزین بر عملکرد آن اشاره کرد.
بررسی انواع کاربراتور از جهات مختلف
کاربراتورها انواع مختلفی دارند و بر اساس جهت حرکت، نوع ونتوری و تعداد دهانه به دستههای مختلفی تقسیم میشوند:
- کاربراتور صعودی: در این کاربراتور ورودی هوا در پایین تعبیه میشود. هوای وارد شده از پایین کاربراتور در حین بالا رفتن با سوخت پاشیده شده از ژیگلور ترکیب میشود.
- کاربراتور نزولی: در این کاربراتور ورودی هوا در بالا قرار دارد. هوایی که از بالا وارد کاربراتور شده و در اثر جاذبه زمین به پایین حرکت میکند، در طول مسیر با سوخت ترکیب میشود. این کاربراتور تغذیه موتور را به خوبی انجام داده و نسبت به نوع صعودی راحتتر تعمیر میگردد.
- کاربراتور افقی: مسیر حرکت سوخت و هوا در این کاربراتور به صورت افقی است. برای همین فضای کمی را اشغال میکند.
- کاربراتور ونتوری ثابت: در جریان هوای عبوری از ونتوری این کاربراتور، خلاء نسبی یا مکشی ایجاد میشود که سبب تخلیه سوخت از نازل میگردد.
- کاربراتور ونتوری متغیر: در این کاربراتور سطح موثر ونتوری تغییر پیدا میکند. این تغییرات با توجه به شرایط متغیر موتور صورت میگیرد.
- کاربراتور یک دهانه: این کاربراتورها دارای یک ونتوری، یک مخزن بنزین و یک ژیگلور میباشند. با اینکه راندمان حجمی این کاربراتورها نسبت به انواع دو یا چهار دهانه کمتر است، اما رایجتر از آنها میباشند.
- کاربراتور دو دهانه: این کاربراتورها دارای دو ونتوری، دو سوختپاش و یک محفظه بنزین هستند. به عبارتی کاربراتور دو دهانه، دو کاربراتور یک دهانهای در یک مجموعه است که به طور معمول تنها از یک دهانه آن استفاده میشود.
- کاربراتور چهار دهانه: این کاربراتورها از دو کاربراتور دو دهانه در یک مجموعه تشکیل میشوند.
جمع بندی
در این مطلب در خصوص کاربراتور خودرو صحبت کردیم و با نقش و وظایف آن و همچنین مزایا و معایب موتورهای کاربراتوری آشنا شدیم. با اینکه کاربراتورها انواع مختلفی دارند و مزایای خاص خود را دارند، اما در حال حاضر با پیشرفت تکنولوژی، استفاده از آنها در خودروها کاهش پیدا کرده است و بیشتر در خودروهای قدیمی دیده میشوند.