については、すでに完全に説明しました。 今日は、ディフューザーとスロットルバルブの設計上の特徴について考察します。
ほとんどのオートバイのキャブレターは、可変ディフューザーと計量針に基づいています。ディフューザーセクションは、円筒形またはフラットスロットルバルブを使用して制御されます。スロットルバルブには計量針が配置されています。燃料供給の調整は、ディフューザーセクションの変更と同時に実行されることがわかります。セクション制御の詳細については、この出版物を参照してください。
ディフューザー容量
ディフューザーは、キャブレターの主要な要素の1つです。ディフューザーの定義パラメーターには、その直径が含まれます。直径の選択は、エンジンの要件に厳密に依存します。ディフューザーの直径やその他の重要なパラメーターの数値は、最初に、エンジニアリングの実践と、さまざまなモーターサイクルやエンジンを設計した経験に基づいて決定されます。直径の最終的な選択は、エンジンのテスト中に実行されます。
たとえば、モペやスクーターに使用される少量の2ストロークエンジンには、ディフューザーの直径が12〜14mmのキャブレターが装備されています。 125ccのスポーツエンジンは、直径36〜40mmのディフューザーを使用しています。スプールバルブタイミングを備えたレーシングエンジンでは、さらに大きなディフューザーを備えたキャブレターを見つけることができます。この傾向は、ディフューザーの直径がメインエアダクトの最大スループットを決定するという事実によるものです。 -シリンダーの最大充填。発生する電力が多いほど、混合物の流れに対する抵抗が少なくなるため、ディフューザーを大きくする必要があります。
ただし、ディフューザーの直径が大きいと、低および中負荷での燃料の微粒化が悪化するため、エンジンの応答性が低下します。広いrpm範囲で動作するエンジンの場合、最大出力よりもスロットル応答の方が重要です。この場合、ディフューザーが小さいキャブレターが使用され、真空度が高くなるため燃料の流れが改善されます。
ディフューザーの直径を変更せずにスループットを向上させるために、特殊なインサートを使用して、気流の経路に沿った断面のステップ変化を排除し、それによって寄生渦を低減します。
ディフューザー形状
断面積を決定した後、この領域が制限される形状を決定する必要があります。
最大出力モードが最優先されるスポーツおよびその他の高性能エンジンの場合、丸い形状が好ましい。円は、同じ領域の他の図の中で最小の周囲を持つ図であるため、円形ディフューザーの壁は、空気の流れに対する抵抗が最小になります。
スムーズなパワーコントロールが重要なエンジンでは、楕円形のディフューザーセクションを備えたキャブレターが使用されます。エンジニアがデロルトと呼んだ「シールド」の形状など、より複雑な形状もあります。これは、楕円形のさらなる進化です。
ディフューザーの形状：a-楕円形、b-シールド形状
すでに述べたように、ディフューザーの直径が小さいため、キャブレター内の空気速度を高く維持することで、エンジンのスロットル応答が向上します。スロットルリフトが低い場合、楕円形のプロファイルはより小さな断面を形成します。この場合、キャブレターは実際よりも小さいディフューザーを備えているかのように機能します。傾斜が小さいシールド型のキャブレターは、単純な楕円形に比べて断面積がさらに小さくなっています。これにより、スロットル位置の変化に対するエンジンの応答性がさらに向上します。これは、自動変速機を備えた一部のエンジンにとって非常に重要です。
ディフューザーの複雑な形状により、フルリフト時に面積がモードで計算された最大出力まで増加するため、スロットルを全開にしてシリンダーの充填を悪化させることなく、非定常モードでの混合物の品質を向上させることができます。さらに、洗練されたディフューザー形状により、より広い動作速度範囲が可能になり、ドライバーの電力管理がより予測可能になります。
したがって、シリンダーの充填能力は、主にディフューザーの直径とその断面の形状（横方向と縦方向の両方）によって決定されると主張することができます。また、充填は、キャブレター入口の形状と混合チャンバーの幾何学的パラメーターの影響を受けます。
スロットルバルブ
スロットルバルブは、キャブレターの調整要素であり、柔軟な接続によってガス制御に接続されています。それは、メインエアダクトの軸に垂直に移動するディフューザーの流れ領域を調整します。多くのキャブレターモデルでは、スロットルバルブはキャブレターの本体にスライドするシリンダーです。
スロットルバルブが回転運動をする一定の真空（文献には一定の流量の用語があります）を備えたキャブレターでも、ディフューザー軸に垂直な動きによって断面を調整するバルブがあります。そのようなキャブレターの設計と動作原理については、その機能が別のセクションに値するため、後で説明します。
スロットルバルブは、形状が円筒形とフラットに分類されます（ゲートバルブとも呼ばれます。GOST24856-2014「パイプラインフィッティング。用語と定義」に従って、ゲートバルブは「並列」と定義されているため、この用語は適切です。プレートの形 "）。下の図は、円形ダンパーとフラットダンパーの寸法の比較を示しています。フラットスロットルバルブは、ディフューザーの長さを短くすることにより、下に寄生する乱流を少なくします。
丸型および平型スロットルバルブの概観。フラップの中央にある計量針用の色で強調表示されたガイド穴。
次の図は、丸型と平型のダンパーを使用した場合の主な空気通路の長さの違いを示しています。フラットスロットルバルブを備えたキャブレターはチャネルが短いことがわかります。これは、空気の流れに対する抵抗が少ないことを意味します。
円筒形バルブとフラットバルブを備えた主気道の長さの比較
最新のキャブレターのディフューザーは、スロットルバルブとキャブレター本体の境界面での寄生乱流を低減するように注意深く設計されています。たとえば、次の図では、文字aの下には、VHSDシリーズのデロルトキャブレターを示しています（たとえば、デロルトキャブレターシリーズのPHという名称は、P（ピストン）-円筒形スロットルバルブ、H（水平）-メインエアチャネルの縦軸の水平方向を表します。他のラインの名前の文字V（バルブ）（たとえば、VHSD） ）はフラットスロットルバルブの存在を示します）、ディフューザーには2つの細いガイド溝があり、それに沿ってスロットルバルブはギロチンのように動きます。
また、文字bの下の図は、VHSBシリーズキャブレターのスロットルバルブを示しており、その動きのガイドとして機能する特別な「カップ」に取り付けられています。カップ付きのダンパーアセンブリは、キャブレター本体の円筒形シートに取り付けられています。
a-スロットルバルブガイド、b-スロットルバルブガイドカップ。
フラットと円筒形の両方の計量針を備えたキャブレターのスロットルバルブにはベベルがあり、スロットルの低い上昇での混合物の形成に影響を与えます。わずかに面取りされたダンパーは、最大1/4のスロットルリフトまで混合物を濃縮しますが、混合物が濃すぎる場合は、大きな面取りを備えたダンパーを使用できます。この制御パラメータのわずかな変更でも、混合物の形成に大きな影響を与える可能性があることに留意する必要があります。
ベベルの異なるスロットルバルブ
寄生効果
4ストロークエンジンのキャブレターでは、吸気管内の低圧の非常に強いダウンプレッシャーにより、閉じたときにスロットルバルブの固着効果が観察されます。この影響を低減し、寄生空気の流入につながる急速な摩耗を防ぐために、表面はクロムメッキされて硬度と滑らかさが増しています（下の文字aの下の図）。
これと同じ効果により、非常に硬いリターンスプリングを使用して、スロットルバルブを確実に閉じることができます。ただし、スプリングレートは運転席側からのスロットルグリップにかかる力を決定するため、ダンパーとボディの間の摩擦を最小限に抑えるように努力する必要があります。たとえば、次の図では、文字bの下にあります。クロームメッキのVHSDスポーツキャブレタースプリングリターンスロットルボディを発表。非常に控えめな寸法のスプリングが使用されていることがわかりますが、ダンパーのクロムコーティングがボディに対する摩擦を大幅に低減するため、スロットルを閉じるにはその努力で十分です。
a-クロムメッキのスロットルボディ、b-スプリングリターンスロットルボディ
フラットスロットルボディの利点については前述しましたが、欠点がないわけではありません。フラットスロットルバルブは、アイドルエアビアに困難をもたらします。この穴（穴）は、低速アイドル速度の穴が必要な量の燃料を供給できなくなり、メインメータリングシステムがまだ稼働していないときに燃料を供給するために必要です。キャブレターを製造する技術サイクルでは、これらの穴は主燃料を十分に処理した後に開けられ、適切に機能するために、スロットルバルブの端をわずかに超えて配置されます。開口部が平らな場合、穴はノズルに非常に近く、レイアウトが複雑になります。それにもかかわらず、フラットチョークキャブレターはその設計が最も進んでいます。
つづく...