Hoy descubriremos qué más se incluye en el diseño del carburador además del sistema de dosificación principal y el sistema inactivo , que ya se han considerado.
Si no hay requisitos especiales para la formación de la mezcla, el carburador funcionará bien solo con el sistema de medición principal y un sistema inactivo en su diseño. Sin embargo, sus capacidades no son suficientes para simplificar el arranque de un motor frío, eliminar las caídas en la dinámica de la ganancia de velocidad cuando el acelerador se abre repentinamente y mantener la mejor respuesta del acelerador sin perder la potencia máxima. Para eliminar estos efectos y mejorar aún más el rendimiento del motor, se utilizan varios accesorios de carburador, que se analizarán en este artículo.
Dispositivo de arranque
Cuando el motor está frío y la temperatura ambiente es relativamente baja, parte de la mezcla combustible no llega a la cámara de combustión, se condensa y se deposita en las paredes del colector de admisión. Como resultado, la mezcla se agota, lo que dificulta el encendido. Arrancar el motor se vuelve problemático y el funcionamiento es errático y difícil de controlar hasta que el motor se calienta por completo.
Para facilitar la tarea de arranque en frío, se utilizan dispositivos de arranque especiales: concentradores. Están diseñados para el enriquecimiento requerido de la mezcla combustible durante el arranque y el calentamiento en frío. En otras palabras, el concentrador prepara una cantidad adicional de mezcla combustible, que es suficiente (cuando se trabaja con otros sistemas de carburador) para el arranque y operación estable durante la primera vez después del arranque.
Se encuentran dispositivos similares en todos los diseños de carburadores, con la excepción de algunos modelos específicos utilizados en bicicletas deportivas, donde el procedimiento de arranque es ligeramente diferente.
En el caso más simple, el dispositivo de arranque es una especie de palanca que permite al conductor bajar a la fuerza los flotadores en la cámara del flotador, aumentando así el nivel de combustible, lo que conduce a un enriquecimiento de la mezcla. El principio de funcionamiento fue determinado por el nombre del concentrador - hundidor flotante. Con este diseño, la mezcla se enriquece en todos los sistemas de carburador y es posible volver al funcionamiento normal solo después de arrancar el motor (cuando se consume parte del combustible y el nivel vuelve a la normalidad).
La principal ventaja del flotador es su simplicidad de diseño. Las desventajas incluyen la dependencia del grado de enriquecimiento de la mezcla del tiempo de exposición. Dado que el impacto lo realiza manualmente el conductor, la composición de la mezcla dependerá de su habilidad y experiencia. Además, para trabajar con el ahogador, se requiere acceso directo al carburador, lo que no siempre es posible. Por estas razones, las platinas flotantes son cada vez menos comunes en los diseños de carburadores modernos. Se desarrollaron sistemas de enriquecimiento más avanzados con un suministro de combustible independiente de otros sistemas de carburador, incluidos surtidores, válvulas y otros elementos de control.
Considere el siguiente diseño de enriquecimiento.
El diseño del enriquecedor del carburador Dellorto de la serie VHSB: 1 - palanca de control de válvula; 2 - válvula cilíndrica; 3 - canales para suministrar la mezcla al difusor; 4 - tubo de emulsión; 5 - canal de aire; 6 - chorro de combustible
Como elemento de control actúa una válvula cilíndrica en miniatura 2. La válvula es controlada por el conductor manualmente (directamente o mediante un cable). El enriquecimiento máximo viene determinado por la boquilla 7 correspondiente, independientemente del grado de apertura de la válvula y la versión de su accionamiento. El diseño del pozo de combustible de enriquecimiento y la ubicación de la boquilla de combustible son tales que la operación de enriquecimiento se puede dividir en dos etapas.
Cuando se apaga el motor, el tubo de emulsión del chorro de enriquecimiento 5 está completamente lleno de combustible hasta el nivel general en la cámara de flotación. Dado que el nivel de combustible es el mismo, un vacío débil en el momento de la puesta en marcha es suficiente para que la cantidad requerida de combustible fluya a través de la unidad de enriquecimiento. En esta etapa, la mezcla es muy rica, lo que facilita el arranque del motor.
Después de arrancar el motor, el tubo de emulsión se vacía rápidamente ya que el chorro limita la velocidad de llenado. La mezcla comienza a inclinarse, pero todavía es lo suficientemente rica para un funcionamiento estable del motor en frío. Después de un tiempo, determinado por el grado de calentamiento, el conductor (u otro elemento de control) apaga el sistema de enriquecimiento.
El mayor desarrollo de los dispositivos de arranque fue la introducción de sistemas de control automático.
Diseño de concentrador automático: 1 - canal de aire; 2 - válvula cilíndrica con aguja cónica; 3 - Chorro de combustible combinado con un tubo de emulsión
Su principal diferencia es que son capaces de reducir automáticamente el grado de enriquecimiento de la mezcla a medida que el motor se calienta. Los más extendidos son los sistemas termoeléctricos. En la figura se muestra una vista en sección de un dispositivo de control real.
Dispositivo de control termoeléctrico para la unidad de enriquecimiento: 1 - válvula con una aguja cónica; 2 - resorte retornable; 3 - elemento termosensible; 4 - elemento calefactor
En el corazón de dicho dispositivo de control se encuentran los elementos de calefacción 4 y 3 sensibles a la temperatura. Dentro del elemento sensible a la temperatura hay una sustancia que se expande al aumentar la temperatura. Un elemento calefactor aumenta su temperatura cuando se le aplica un voltaje constante. Las características de estos elementos se seleccionan de manera que coincidan con los tiempos de calentamiento y enfriamiento del motor.
En el arranque en frío, la válvula 1 está inicialmente abierta. Después de arrancar el motor, se aplica voltaje al dispositivo de control, el elemento calefactor aumenta su temperatura en proporción al grado de calentamiento del motor, la sustancia dentro del elemento sensible a la temperatura también se expande en proporción y comienza a cerrar gradualmente la válvula. Para cuando el motor se haya calentado por completo, la válvula cerrará completamente el suministro de combustible. Después de detener el motor y mientras se enfría, la sustancia sensible a la temperatura disminuirá de volumen, bajo la acción del resorte de retorno 2, la válvula comenzará a abrirse. Por lo tanto, la mezcla se enriquece automáticamente con el valor requerido para la temperatura actual.
Bomba aceleradora
La bomba de aceleración está diseñada para compensar el agotamiento de la mezcla cuando el acelerador se abre repentinamente. La sobreestimación ocurre debido a una fuerte disminución de la rarefacción debido a un fuerte aumento en el área de la sección transversal del difusor. Como resultado, hay una caída en la velocidad del motor establecida.
Vista general de la bomba de aceleración de diafragma. El número 1 marca el tornillo de ajuste del recorrido del diafragma. Para
eliminar la caída al ganar velocidad, se introduce una bomba de aceleración en el diseño del carburador, que inyecta una cantidad estrictamente definida de combustible directamente en el difusor del carburador cuando se abre el acelerador de repente.
Las bombas de aceleración son de dos tipos: de émbolo y de diafragma. La bomba de refuerzo es accionada por la válvula de mariposa directamente o mediante un sistema de palanca. Por ejemplo, en los carburadores de las series PHF y PHM de Dellorto, la bomba del acelerador de diafragma es impulsada por una palanca 3 que se desliza sobre un plano inclinado en una ranura especial 4 de la válvula de mariposa. Cuando la válvula de mariposa se eleva, la palanca se desliza a lo largo de la pendiente de la ranura, se flexiona y presiona el diafragma.
Sistema de accionamiento del diafragma de la bomba: 1 - cuerpo de la bomba del acelerador; 2 - diafragma; 3 - palanca; 4 - ranura con plano inclinado
El motor puede necesitar enriquecimiento en el momento inicial de un aumento brusco del acelerador, o un enriquecimiento menos intenso pero más prolongado durante todo el tiempo de elevación. Cambiando el ángulo de inclinación y la longitud del plano inclinado, es posible ajustar el inicio del momento de inyección y su duración. De otra forma, la cantidad de combustible inyectado se puede ajustar con un tornillo que fija la carrera del diafragma. Al girar el tornillo en el sentido de las agujas del reloj, la carrera del diafragma disminuye, lo que conduce a una disminución en la cantidad de combustible inyectado, la rotación en sentido antihorario aumenta.
Sin cambiar los demás ajustes de la bomba, la duración de la inyección se puede ajustar mediante la boquilla a través de la cual se suministra el combustible al difusor. Un chorro grande da un tiempo de inyección más corto, uno pequeño, respectivamente, más largo. De esta forma, el caudal de la bomba se puede ajustar a los requisitos específicos del motor.
Chorro de bomba de aceleración: El chorro en el cuerpo se fija con un tornillo especial 1, al que se puede acceder desde el exterior del carburador, lo que facilita su sustitución durante el proceso de ajuste.
Econostato
Para una mejor respuesta del acelerador, el carburador de un motor de dos tiempos debe mantener una mezcla relativamente pobre a subidas de aceleración bajas a medias. Como se mencionó anteriormente, el chorro principal no solo determina la composición de la mezcla cuando el acelerador está completamente abierto, sino que también tiene un efecto significativo sobre la composición durante las subidas parciales, junto con la aguja dosificadora.
Si usa un chorro principal de flujo reducido para obtener el mejor rendimiento en rampas de aceleración media, la mezcla puede volverse demasiado pobre para obtener la máxima potencia. Por el contrario, instalar un orificio de flujo más alto puede resultar en una mezcla demasiado rica en pendientes medias, lo que afectará la respuesta del acelerador del motor.
Econostat puede eliminar este problema. Suministra combustible directamente al difusor solo cuando la velocidad del aire es alta, a máxima potencia. De esta forma, se compensa la capacidad de flujo insuficiente del chorro de combustible principal.
Esquema de funcionamiento del economista: 1 - orificio de suministro de combustible; 2 - chorro de combustible El
chorro de combustible del econostat, como todos los demás, se encuentra en la cámara del flotador. La entrada de combustible al difusor se encuentra en la parte superior del conducto de aire principal. Esta ubicación del orificio se debe a la necesidad de suministrar combustible a través de él solo con una descarga fuerte en el difusor, cuando la válvula de mariposa está completamente abierta.
Elementos de economatostatos. El color resalta el chorro de combustible (a), la entrada de combustible (b).
La presencia de un econostato en el diseño del carburador complica un poco su ajuste en el modo de potencia máxima, ya que el econostato y el sistema de dosificación principal funcionan en paralelo en este momento y la composición resultante de la mezcla depende de su trabajo conjunto. Sin embargo, un ajuste de alta calidad le permite mantener la máxima potencia sin perder la respuesta del acelerador del motor.
Continuará...