化油器喉管歷史由來(lái)
一百年前,意大利人文杜里,發(fā)現(xiàn)減小管子的直徑可以使液體的流速加大,甚至可以使它霧化成細(xì)小的微粒。這一發(fā)現(xiàn),很快就被汽車發(fā)動(dòng)機(jī)化油器采用。因此,英語(yǔ)把喉管叫做“文杜里”的叫法一直沿用下來(lái)。
化油器喉管基本原理
文杜里管
化油器在空氣管腔的流道內(nèi)設(shè)置了截面較小的“喉管”。在進(jìn)氣行程中,氣缸內(nèi)形成部分真空,吸進(jìn)外部空氣。當(dāng)氣流流經(jīng)化油器突然變小的截面(喉管)時(shí),流速增加,壓力降低。由于喉管部的壓力小于浮子室壓力,汽油便從噴口吸出,并被高速流動(dòng)的空氣流粉碎成微小顆粒。這就增大了汽油的揮發(fā)面積,使汽油與空氣很快混合,形成可燃的混合氣,一起被吸進(jìn)氣缸內(nèi)燃燒。
化油器喉管結(jié)構(gòu)及分類
大多數(shù)化油器的喉管斷面形狀是圓形的。某些發(fā)動(dòng)機(jī)采用了橢圓或非圓形喉管,目的是為了提高中等負(fù)荷時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。[2]
化油器大都按喉管結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類,即固定喉管式化油器和可變喉管式化油器。摩托車大都使用可變喉管式化油器。在可變喉管上還有一個(gè)滑閥,利用滑閥的進(jìn)出滑動(dòng),調(diào)節(jié)喉管的口徑。當(dāng)節(jié)氣閥開度變小時(shí),空氣流量變小,滑閥隨之滑出并減小喉管尺寸,從而使流經(jīng)喉管的進(jìn)氣流速不變,并使喉管處的真空度保持不變。這樣在廣泛的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),發(fā)動(dòng)機(jī)都能得到的空燃比。[2]
可變喉管式化油器分為兩種:一種是滑閥式化油器,這種化油器沒(méi)有節(jié)氣閥,利用滑閥兼具節(jié)氣閥的作用。另一種是等速化油器,這種化油器有節(jié)氣閥,并利用進(jìn)氣真空度使節(jié)氣閥和滑閥連動(dòng)。[2]
化油器喉管應(yīng)用及發(fā)展
圖2 雙重喉管與三重喉管示意圖
現(xiàn)代汽車化油器多采用雙重喉管與三重喉管(圖2)。其原因在于用單喉管時(shí),若選用偏小喉管直徑,則空氣經(jīng)過(guò)喉管的流速大,對(duì)汽油的霧化,混合氣的輸送及向氣缸內(nèi)的分配均帶來(lái)好的影響,可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和加速性能。但這樣卻會(huì)使氣體流動(dòng)阻力增加,降低充氣效率,對(duì)動(dòng)力性有損失;而選用較大喉管尺寸時(shí),情況則正相反,可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,但從怠速向主供油裝置過(guò)渡時(shí),性能變差了。尤其是在節(jié)氣門全開時(shí),若負(fù)荷增加使轉(zhuǎn)速降低,會(huì)因吸入空氣量減少,而使喉管處空氣流速下降,造成汽油霧化差,扭矩降低,甚至因此會(huì)造成汽車難于繼續(xù)工作。
[1] 采用兩段重疊的雙重喉管后,上述問(wèn)題得到了較好的解決。其中的小喉管斷面較小,空氣流速高,有利于汽油的霧化和混合。在節(jié)氣門開度較大、轉(zhuǎn)速高和空氣流量大時(shí),大部分氣流可經(jīng)過(guò)大喉管流動(dòng),不會(huì)因?yàn)樾『砉軘嗝嫘。鲃?dòng)阻力大而影響充氣效率。但在大負(fù)荷低轉(zhuǎn)速時(shí),盡管空氣流量小,也可在小喉管處獲得必要的真空度使主供油裝置工作,有利于怠速向中等負(fù)荷的過(guò)渡。[1]
近年來(lái)化油器又進(jìn)一步發(fā)展了一種大、中、小三段喉管重疊的三重喉管。由于它進(jìn)一步降低了小喉管的真空度,因而更促進(jìn)了汽油的霧化和混合,對(duì)提高經(jīng)濟(jì)性有利,又不太影響其高速性能。此外,還會(huì)使主供油裝置起作用時(shí)間提早,因此由怠速向主供油裝置過(guò)渡時(shí)更圓滑。并且在節(jié)氣門全開,負(fù)荷增加使轉(zhuǎn)速下降時(shí),由于小喉管真空度還是比較大,汽油霧化好,故低速扭矩較大,穩(wěn)定轉(zhuǎn)速也可較低,對(duì)爬坡、起步性能均有改善。[1]