今日は、すでに検討されているメイン投与システムとアイドルシステム以外に、キャブレターの設計に何が含まれているかを調べます。
混合物の形成に特別な要件がない場合、キャブレターは、その設計においてメインの計量システムとアイドルシステムのみでうまく機能します。ただし、これらの機能は、コールドエンジンの始動を簡素化し、スロットルが突然開いたときの速度ゲインのダイナミクスの低下を排除し、最大出力を失うことなく最高のスロットル応答を維持するのに十分ではありません。この記事で説明する多くのキャブレター補助装置は、これらの影響を排除し、エンジン性能をさらに向上させるために使用されます。
始動装置
エンジンが冷たく、周囲温度が比較的低い場合、可燃性混合物の一部は燃焼室に到達せず、凝縮して吸気マニホールドの壁に沈殿します。その結果、混合物が枯渇し、発火しにくくなります。エンジンの始動が問題になり、エンジンが完全にウォームアップされるまで操作が不安定で制御が困難になります。
コールドスタートのタスクを容易にするために、特別な始動装置(エンリッチャー)が使用されます。これらは、コールドスタートアップおよびウォームアップ中に必要な可燃性混合物の濃縮用に設計されています。言い換えれば、濃縮器は、(他のキャブレターシステムで作業する場合)始動および始動後の最初の安定した動作に十分な、追加量の可燃性混合物を調製する。
スポーツバイクで使用される特定のモデルを除いて、すべてのキャブレターの設計に同様のデバイスがあり、始動手順がわずかに異なります。
最も単純なケースでは、始動装置は、ドライバーがフロートチャンバー内のフロートを強制的に下げ、それによって燃料レベルを上げて混合物を濃縮することを可能にする一種のレバーです。動作原理は、コンセントレーターの名前であるフロートドラウナーによって決定されました。この設計により、混合物はすべてのキャブレターシステムで濃縮され、エンジンを始動した後(燃料の一部が消費されてレベルが通常に戻ったとき)にのみ通常の動作に戻ることができます。
フロートシンカーの主な利点は、設計が簡単なことです。欠点には、混合物の濃縮度が曝露時間に依存することが含まれます。衝撃はドライバーが手動で行うため、混合物の組成はドライバーのスキルと経験によって異なります。さらに、溺死者と協力するには、気化器に直接アクセスする必要がありますが、これは常に可能であるとは限りません。これらの理由から、フロートシンカーは現代のキャブレター設計ではますます一般的ではありません。より高度な濃縮システムは、ジェット、バルブ、その他の調整要素など、他のキャブレターシステムから独立した燃料供給で開発されました。
次のエンリッチメント設計を検討してください。
VHSBシリーズのデロルトキャブレターのエンリッチャーの設計:1-バルブコントロールレバー。 2-円筒形バルブ; 3-混合物をディフューザーに供給するためのチャネル。 4-エマルジョンチューブ; 5-エアチャネル; 6-燃料ジェット
小型の円筒形バルブ2は、制御要素として機能します。バルブは、ドライバーが手動で(直接またはケーブルを使用して)制御します。最大濃縮度は、バルブの開放度とそのドライブのバージョンに関係なく、対応するノズル7によって決定されます。濃縮ユニットの燃料ウェルの設計と燃料ジェットの位置は、濃縮ユニットの作業を2つの段階に分割できるようになっています。
エンジンが停止すると、濃縮ジェット5のエマルジョンチューブは、フロートチャンバー内の一般的なレベルまで燃料で完全に満たされる。燃料レベルは同じであるため、必要な量の燃料が濃縮ユニットを流れるには、起動時の弱い真空で十分です。この段階では、混合物は非常に豊富で、エンジンを簡単に始動できます。
エンジンを始動した後、ジェットが充填速度を制限するため、エマルジョンチューブはすぐに空になります。混合物は希薄になり始めますが、それでも安定したコールドエンジン動作のために十分に豊富です。しばらくすると、加熱の程度によって決定され、ドライバー(または他の制御要素)が濃縮システムをオフにします。
始動装置のさらなる開発は、自動制御システムの導入でした。
自動コンセントレータの設計:1-エアチャネル。 2-円錐針付きの円筒形バルブ。 3-エマルジョンチューブと組み合わせた燃料ジェット
主な違いは、エンジンが暖まると、混合物の濃縮度を自動的に下げることができることです。最も普及しているのは熱電システムです。実際の制御装置の断面図を図に示します。
濃縮ユニット用の熱電制御装置:1-円錐針付きバルブ。 2-リターナブルスプリング; 3-感熱素子; 4-加熱要素
このような制御装置の中心には、加熱4および温度に敏感な3要素があります。感温素子の内部には、温度の上昇とともに膨張する物質があります。加熱要素は、一定の電圧が印加されると温度を上昇させます。これらの要素の特性は、エンジンのウォームアップ時間とクールダウン時間に一致するように選択されます。
コールドスタートでは、バルブ1は最初は開いています。エンジンを始動した後、制御装置に電圧が印加され、加熱要素はエンジンのウォームアップの程度に比例して温度を上昇させ、温度に敏感な要素内の物質も比例して膨張し、バルブを徐々に閉じ始めます。エンジンが完全に暖まるまでに、バルブは燃料供給を完全に遮断します。モーターを停止した後、モーターが冷えると、温度に敏感な物質の体積が減少し、リターンスプリング2の作用により、バルブが開き始めます。したがって、混合物は、現在の温度に必要な値によって自動的に濃縮されます。
加速器ポンプ
加速ポンプは、スロットルが突然開いたときの混合物の枯渇を補うように設計されています。ディフューザーの断面積が急激に増加することによる希薄化の急激な減少により、過大評価が発生します。その結果、エンジン速度セットに低下が見られます。
ダイヤフラム加速ポンプの概観。数字の1はダイヤフラムトラベル調整ねじを示しています。
速度を上げるときの落ち込みをなくすために、加速ポンプがキャブレターの設計に導入され、スロットルが突然開いたときに厳密に定義された量の燃料をキャブレターディフューザーに直接注入します。
アクセラレータポンプには、プランジャーとダイヤフラムの2種類があります。ブースターポンプは、スロットルバルブによって直接またはレバーシステムを介して駆動されます。たとえば、デロルトPHFおよびPHMシリーズキャブレターでは、ダイヤフラムアクセラレータポンプは、スロットルバルブの特別な溝4の傾斜面に沿ってスライドするレバー3によって駆動されます。スロットルバルブが上がると、レバーがスロットの傾斜に沿ってスライドし、曲がってダイヤフラムを押します。
ポンプダイヤフラム駆動システム:1-加速器ポンプ本体; 2-ダイヤフラム; 3-レバー; 4-傾斜面のある溝
エンジンは、スロットルが急激に上昇した最初の瞬間に濃縮が必要な場合があります。または、強度は低くなりますが、リフト時間全体を通して濃縮が長くなります。傾斜角度と傾斜面の長さを変えることにより、噴射モーメントの開始と持続時間を調整することができます。別の方法では、注入される燃料の量は、ダイヤフラムのストロークを設定するネジで調整できます。ねじを時計回りに回すとダイヤフラムのストロークが少なくなり、噴射される燃料の量が少なくなり、反時計回りに回すと増加します。
他のポンプ設定を変更せずに、噴射時間をノズルで調整できます。ノズルから燃料がディフューザーに供給されます。ジェットが大きいと噴射時間が短くなり、ジェットが小さいと噴射時間が長くなります。このようにして、ポンプの流量をエンジンの特定の要件に合わせて調整できます。
アクセルポンプジェット:本体のジェットは、キャブレターの外側からアクセスできる特殊なネジ1で固定されているため、調整プロセス中に簡単に交換できます。
エコノスタット
より良いスロットル応答のために、2ストロークエンジンのキャブレターは、低から中程度のスロットル上昇で比較的希薄な混合物を維持する必要があります。前述のように、メインジェットは、フルスロットルでの混合物の組成を決定するだけでなく、計量針とともに、部分的な上昇中の組成にも大きな影響を及ぼします。
スロットル中のスロットルで最高のパフォーマンスを得るために低流量のメインジェットを使用すると、混合物がリーンになりすぎて最大出力が得られない場合があります。逆に、高流量のオリフィスを取り付けると、中程度の勾配で混合物が濃くなりすぎて、エンジンのスロットル応答が損なわれる可能性があります。
エコノスタットはこの問題を解消できます。空気速度が高い場合にのみ、最大出力でディフューザーに直接燃料を供給します。このようにして、メイン燃料ジェットの不十分な流量容量が補償されます。
エコノスタット操作スキーム:1-燃料供給穴; 2-燃料ジェット
エコノスタットの燃料ジェットは、他のすべての場合と同様に、フロートチャンバー内にあります。ディフューザーへの燃料供給は、メインエアダクトの上部にあります。穴のこの位置は、スロットルバルブが完全に開いているときに、ディフューザーに強い放電がある場合にのみ、穴を通して燃料を供給する必要があるためです。
エコノスタット要素。色は、燃料ジェット(a)、燃料入口(b)を強調しています。
気化器の設計にエコノスタットが存在すると、最大出力モードでの調整がやや複雑になります。これは、エコノスタットとメイン投与システムが現時点で並行して機能し、結果として生じる混合物の組成がそれらの共同作業に依存するためです。ただし、高品質のチューニングにより、エンジンのスロットル応答を失うことなく最大出力を維持できます。
つづく...