سیستم کاربراتوری

کاربراتور

کاربراتور و انواع آن

کاربراتور مخلوط کنی است که می تواند مخلوطی احتراق پذیر از هوا-سوخت را به موتورهای شمع دار برساند.در موتورهای خودرو از دو نوع کاربراتور استفاده می شود.کاربراتور ونتوری ثابت(شکل 1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.) و کاربراتور ونتوری متغیر.در کاربراتور ونتوری ثابت،جریان هوایی که از گذرگاهی باریک شونده یا ونتوری می گذرد،خلأ نسبی یا مکشی ایجاد می کند که سبب تخلیهٔ سوخت از نازل سوخت می شود.در کاربراتور ونتوری متغیر،با تغییر شرایط بهره برداری از موتور،اندازهٔ گذرگاه هوا تغییر می کند.اندازهٔ همین گذرگاه است که مقدار سوختی را که وارد جریان هوا می شود کنترل می کند.

بعضی از خودروها کاربراتور ونتوری متغیر دارند.اما در بیشتر موتورها از کاربراتورهای ونتوری ثابت استفاده می شود.این کاربراتورها ممکن است یک دهانه (شکل 1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.)،دو دهانه یا چهاردهانه برای موتورهای بزرگتر داشته باشد.

کاربراتور

کاربراتور و انواع آن

کاربراتور مخلوط کنی است که می تواند مخلوطی احتراق پذیر از هوا-سوخت را به موتورهای شمع دار برساند.در موتورهای خودرو از دو نوع کاربراتور استفاده می شود.کاربراتور ونتوری ثابت(شکل 1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.) و کاربراتور ونتوری متغیر.در کاربراتور ونتوری ثابت،جریان هوایی که از گذرگاهی باریک شونده یا ونتوری می گذرد،خلأ نسبی یا مکشی ایجاد می کند که سبب تخلیهٔ سوخت از نازل سوخت می شود.در کاربراتور ونتوری متغیر،با تغییر شرایط بهره برداری از موتور،اندازهٔ گذرگاه هوا تغییر می کند.اندازهٔ همین گذرگاه است که مقدار سوختی را که وارد جریان هوا می شود کنترل می کند.

بعضی از خودروها کاربراتور ونتوری متغیر دارند.اما در بیشتر موتورها از کاربراتورهای ونتوری ثابت استفاده می شود.این کاربراتورها ممکن است یک دهانه (شکل 1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.)،دو دهانه یا چهاردهانه برای موتورهای بزرگتر داشته باشد.

شکل 1 

کاربراتور را می توان به دو دستهٔ پسخوردی و غیرپسخوردی نیز تقسیم کرد.کاربراتور پسخوردی به شیوهٔ الکترونیکی کنترل می شود.این سیستم از جهات گوناگون به سیستم سوخت پاشی الکترونیکی شباهت دارد،با این تفاوت که در این سیستم مدول کنترل الکترونیکی به جای آنکه به سوخت پاش سیگنال بفرستد،به سولنوئید واقع در کاربراتور،یا شیر اندازه گیری کنترل شونده با خلأ، پالس می فرستد.این پالسها سبب می شوند کاربراتور نسبت هوا-سوخت را تنظیم کند.

ساختمان و طرز کار کاربراتورهای پسخوردی را در بخشهای آینده شرح می دهیم.در ادامهٔ مطلب به توصیف کاربراتور ونتوری ثابت می پردازیم.کاربراتورها چند وسیلهٔ خارجی هم دارند.این وسایل عبارت اند از شیر برقی (سولنوئید دورآرام)،سولنوئید شتاب گیری،ومهار برگشت دریچهٔ گاز.

سیستمهای داخلی کاربراتور

2.طرز کار کاربراتور ونتوری ثابت

در شکل2(سه جزء اصلی کاربراتور ونتوری ثابت) سه جزء اصلی کاربراتور ونتوری ثابت نشان داده شده است.این سه جزء عبارت اند از گلوگاه کاربراتور،پیالهٔ کاربراتور و بدنهٔ دریچهٔ گاز ونتوری (شکل 3 سه طرف جیوه(Hg) و لوله های مرتبط با گذرگاه هوای دارای ونتوری.اختلاف میزان مکش در نواحی مختلف گذرگاه هوا با تغییر ارتقاع جیوه در لوله نشان داده شده است.) مجرای  باریک شونده ای است که هوای ورودی به موتور باید از آن عبور کند.در نتیجه در ونتوری خلأ  یا مکشی ایجاد می شود که آن را مکش ونتوری می نامند؛شدت مکش با سرعت عبور هوا از ونتوری  متناسب است.اختلاف فشار حاصل سبب می شود سوخت از ژیگلور بنزین، در هوای ورودی به موتور تخلیه شود (شکل 1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.)، در نتیجه مخلوطی از هوا-سوخت تولید می شود که از دریچهٔ گاز عبور می کند و وارد منیفولد بنزین  می شود.

شکل 2 

شکل 3 

دریچهٔ گاز (شکلهای  1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.و شکل2سه جزء اصلی کاربراتور ونتوری ثابت) وسیلهٔ اصلی کنترل است.وقتی دریچهٔ گاز باز می شود هوای بیشتری از ونتوری می گذرد.هرچه جریان هوا شدیدتر باشد،مکش بیشتر می شود و سوخت بیشتری از ژیگلور بنزین بیرون می ریزد.در نتیجهٔ همین ارتباط است که کاربراتور می تواند مقدار سوخت را با مقدار هوای عبوری از دریچهٔ گاز متناسب سازد.این اصل اساسی اندازه گیری مقدار سوخت در همهٔ کاربراتورهاست.

3.کاربراتورهای ونتوری ثابت

کاربراتور به چندین سیستم یا مدار نیاز دارد تا بتواند نسبت هوا-سوخت را چنان تنظیم کند که با شرایط مختلف کار موتور تناسب داشته باشد.این سیستمهای داخلی عبارت اند از:

1.سیستم شناور.

2.سیستم دورآرام.

3.سیستم ژیگلور اصلی.

4.سیستم سوخت کمکی.

5.سیستم پمپ شتاب دهنده.

6.سیستم ساسات.

در شکل(4 نسبتهای هوا-سوخت وقتی سیستمهای مختلف کاربراتور، در دورهای مختلف،کار می کنند) نسبتهای مختلف هوا-سوخت در هنگام کار سیستمهای مختلف کاربراتور نشان داده شده است.این نمودارها صرفاً به عنوان نمونه نشان داده شده است.نسبتهای هوا-سوخت برای کاربراتورهای مختلف و در شرایط مختلف کار موتور متفاوت اند.وقتی ساسات می کشیم مخلوط هوا-سوخت غنی وارد سیلندرها می شود تا بتوانیم موتور را با استارت زدن روشن کنیم.به تدریج که موتور گرم می شود و دور آن افزایش می یابد،این مخلوط هم فقیر می شود.در سرعتهای متوسط که دریچهٔ گاز نیمه باز است،هم سیستم دورآرام به موتور سوخت می رساند و هم ژیگلور اصلی.وقتی دریچهٔ گاز بیشتر باز شود،سیستم اصلی اندازه گیری(ژیگلور اصلی)تنها سیستمی است که سوخت رسانی را به عهده می گیرد.وقتی پدال گاز را تا ته فشار می دهیم و دریچهٔ گاز کاملاً باز می شود،سیستم سوخت کمکی وارد میدان می شود.این سیستم مخلوط هوا-سوخت را غنی می سازد تا موتور با تمام توان خود کار کند.

شکل 4 

4.سیستم شناور

در کاربراتور،پیالهٔ کاربراتور(شکلهای 5 پیالهٔ کاربراتور همراه با شناور، شیر سوزنی و ورودی سوخت یا سوزن نشین شیر سوزنی.وشکل 6 سیستم شناور کاربراتور،که در آن دو شناور و یک شیر سوزنی وجود دارد.) به وسیلهٔ پمپ بنزین،از بنزین موجود در باک پر می شود هواکشی که در بالای پیالهٔ کاربراتور قرار دارد این امکان را فراهم می آورد که فشار جو بر سوخت موجود در پیالهٔ کاربراتور تأثیر بگذارد.فشار جوسوخت را در نازل سوخت به جلو می راند.اگر هوا از کاربراتور بگذرد،جریان هوای عبوری از ونتوری،در اطراف نوک نازل سوخت،مکش ایجاد می کند.اختلاف فشار حاصل سبب می شود که سوخت از ژیگلور در هوای عبوری تخلیه شود.

شکل 5 

سیستم شناور شامل مخزن سوخت کوچکی(پیالهٔ کاربراتور) است که یک شناور و یک شیر سوزنی دارد(شکل  5 پیالهٔ کاربراتور همراه با شناور، شیر سوزنی و ورودی سوخت یا سوزن نشین شیر سوزنی.).بعضی از شناورها توخالی اند و از برنج ساخته می شوند.بعضی دیگر توپرند،اما از موادی سبکتر از بنزین ساخته می شوند.شناورها را به شکلهای مختلف می سازند و معمولاً آنها را به صورت جفتی به کار می برند.در شکل 6(سیستم شناور کاربراتور،که در آن دو شناور و یک شیر سوزنی وجود دارد.) کاربراتوری با دو شناور نشان داده شده است.

شکل 6 

بالا وپایین رفتن شناور سبب می شود که شیر سوزنی به داخل سوزن نشین خود برود و از آن بیرون بیاید.شیر سوزنی می تواند افقی (شکلهای 5 پیالهٔ کاربراتور همراه با شناور، شیر سوزنی و ورودی سوخت یا سوزن نشین شیر سوزنی.وشکل 6 سیستم شناور کاربراتور،که در آن دو شناور و یک شیر سوزنی وجود دارد.)یا عمودی (شکل 7 سیستم شناور با دو هواکش؛یک هواکش داخلی و یک هواکش به درون مخزن زغال چوب)باشد.در هر دو حالت،شیر سوزنی سطح سوخت را در پیالهٔ کاربراتور کنترل می کند.وقتی پمپ بنزین  سوخت تحت فشار را پیالهٔ کاربراتور سرازیر می کند،سطح سوخت و،همراه با آن شناور بالا می آید.شناور شیر سوزنی را به طرف سوزن نشین می راند.وقتی سطح سوخت به تراز مناسب رسید،شیر سوزنی کاملاً در سوزن نشین خود می نشیند و جریان سوخت را قطع می کند.وقتی کاربراتور از پیاله سوخت بیرون می کشد،شناور پایین می رود.شیر سوزنی از سوزن نشین خود جدا می شود و به سوخت اجازهٔ ورود می دهد.در هنگام کار،شیر سوزنی وشناور با یکدیگر در تعادل قرار می گیرند.درست همان مقدار سوخت وارد پیاله می شود که از آن بیرون می رود.بعضی از کاربراتورها یک ژیگلور کمکی دارند که شناور آن را به کار می اندازد.اگر در سرعتهای بالا یا وقتی کار زیادی از موتور کشیده می شود سطح سوخت در پیالهٔ کاربراتور پایین برود،اهرم انتهای شناور،ژیگلور کمکی را باز می کند تا سوخت بیشتری وارد پیالهٔ کاربراتور شود.

شکل 7 

اگر سوخت در کاربراتور به ارتفاع مناسبی نرسد،کاربراتور مخلوط هوا-سوخت نا مناسبی به موتورمی رساند.اگر سطح سوخت خیلی بالا باشد،سوخت زیادی از ژیگلور بنزین تخلیه می شود.در نتیجه مخلوط هوا-سوخت زیادی غنی می شود.اگر سطح سوخت خیلی پایین باشد،سوخت کافی از نازل تخلیه نمی شود،در نتیجه مخلوط هوا-سوخت بیش از اندازه فقیر خواهد شد.بیشتر کاربراتورها وسیلهٔ تنظیم خارجی برای تغییر نسبت هوا-سوخت،برای کار در وضعیت بالاتر از دورآرام نداند.

5.هواکشهای پیالهٔ کاربراتور

پیاله های کاربراتور هواکشی در نقطه ای بالای دریچهٔ ساسات دارند که به گلوگاه کاربراتور منتهی می شود(در شکل6 بالا سیستم شناور کاربراتور،که در آن دو شناور و یک شیر سوزنی وجود دارد. ، ؛) (شکل 7 بالا وسمت چپ سیستم شناور با دو هواکش؛داخلی ویک هواکش به درون زغال چوب).این هواکش به جبران آثار ناشی از کثیف بودن فیلتر هوا کمک می کند.وقتی فیلتر هوا کثیف باشد مکش شدیدتری در ونتوری ایجاد می شود.در این صورت سوخت بیشتری از پیالهٔ کاربراتور کشیده می شود و مخلوط هوا-سوخت غنیتری تولید می شود.وجود هواکش( شکل 6سیستم شناور کاربراتور،که در آن دو شناور و یک شیر سوزنی وجود دارد. ،)یا هواکش داخلی(شکل 7 سیستم شناور با دو هواکش؛داخلی ویک هواکش به درون زغال چوب) سبب می شود که فشار هوای روی سوخت در پیالهٔ کاربراتور و هوای روی سوخت در پیالهٔ کاربراتور و هوای ورودی به کاربراتور برابر بماند

پیالهٔ کاربراتور هواکش دیگری هم دارد.پس از خاموش کردن موتور،گرمای موتور سبب تبخیر مقداری از سوخت باقیمانده در پیالهٔ کاربراتور می شود.سوراخ هواکش مخزن زغال چوب(شکل 7 بالا وسمت راست سیستم شناور با دو هواکش؛یک هواکش داخلی ویک هواکش به درون مخزن زغال چوب) راه ورود بخار سوخت به مخزن زغال چوب است.این مخزن بخار سوخت را جذب می کند و مانع از پخش آن در هوا وایجاد آلودگی می شود.

6.سوپاپ موازنهٔ دورآرام در موتور گرم

هواکش داخلی که به گلوگاه کاربراتور منتهی می شود،می تواند در هنگام درجا کارکردن موتور گرم به اندازهٔ کافی بخار سوخت از پیالهٔ کاربراتور  به گلوگاه کاربراتور برساند که نسبت هوا-سوخت را مختل کند.این عمل می تواند سبب غنی شدن مخلوط شود.برای جلوگیری از غنی شدن مخلوط بغضی از کاربراتورها یک سوپاپ موازنهٔ دورآرام در حالت گرم دارند(شکل8 سوپاپ موازنهٔ دور آرام در موتور گرم) که به تیغه ای ترموستاتی متصل است.وقتی دما به مقداری از پیش تعیین شده می رسد،تیغهٔ ترموستاتی به اندازه ای خم می شود که این سوپاپ را بگشاید.در این هنگام جریان هوای اضافی از کنار سیستم دورآرام می گذرد وبه گذرگاه کمکی هوا می رود.در نتیجه مخلوط به اندازهٔ کافی فقیر می شود که تبخیر سوخت اضافی و پیالهٔ کاربراتور را جبران می کند.

شکل 8 

7.سیستم دورآرام

وقتی در حین درجا کارکردن موتور دریچهٔ گاز بسته می شود،هوای بسیار کمی از ونتوری می گذرد.در نتیجه مکش ونتوری به اندازه ای کم می شود که سوخت اصلاً از نازل بیرون نمی آید.(2 سه جزء اصلی کاربراتور ونتوری ثابت)سیستم دورآرام(شکل 9 سیستم دور آرام کاربراتور.دریچهٔ گاز بسته است،بنابراین فقط مقدار اندکی هوا می تواند از اطراف آن عبور کند.همهٔ سوخت پس از پیچ تنظیم مخلوط هوا-سوخت دورآرام تخلیه می شود.)مخلوط هوا-سوخت را برای کار موتور در هنگام بسته بودن دریچهٔ بستهٔ گاز هوا وسوخت را از مجراهای سیستم دورآرام به درون می کشد.در نتیجه مخلوط هوا-سوخت بسیار غنی تولید می شود.این مخلوط از کنار نوک مخروطی پیچ ژیگلور دورآرام(شکل9 سیستم دور آرام کاربراتور.دریچهٔ گاز بسته است،بنابراین فقط مقدار اندکی هوا می تواند از اطراف آن عبور کند.همهٔ سوخت پس از پیچ تنظیم مخلوط هوا-سوخت دورآرام تخلیه می شود.) می گذرد ودر دریچهٔ ژیگلور دورآرام تخلیه می شود.هوایی که از اطراف دریچهٔ بستهٔ گاز می گذرد این مخلوط را فقیرتر می کند.پیچ تنظیم ژیگلور دور آرام را نمی توان تنظیم کرد،مگر بخشی از کاربراتور باز شود.

شکل 9

توجه:در بسیاری از موتورهایی که کاربراتور پسخوردی دارند،سیستم کنترل الکترونیکی موتور وظیفهٔ کنترل غنی بودن مخلوط دورآرام و دورآرام را به عهده دارد.

8.کار با سرعت کم

وقتی دریچهٔ گاز کمی باز می شود(شکلهای10 کار با سرعت کم.دریچهٔ گاز اندکی باز است وسوخت هم از دریچهٔ ژیگلور دور آرام وهم از دریچهٔ سرعت کم تخلیه می شود. وشکل 11سیستم سرعت کم در حال کار.دریچهٔ گاز از دریچهٔ سرعت کم میگذرد،بنابراین مقدار بیشتری سوخت از این طریق به موتور می رسد.)لبهٔ دریچهٔ گاز از دریچهٔ ژیگلور دور آرام بالاتر می رود و به دریچهٔ سرعت کم می رسد.در این حالت مکش منیفولد بنزین بر این دریچهٔ بالایی اعمال می شود(شکل1ب)وسبب می شود سوخت بیشتری از نازل بیرون بیاید.سوخت با این هوای اضافی که از بالای دریچهٔ گاز،که مختصری باز است،می گذرد و مخلوط می شود.مخلوط حاصل از لحاظ نسبت هوا-سوخت برای کار با سرعت کم مناسب است.

توجه:این سیستم را سیستم میانی یا انتقالی نیز می نامند.زیرا این سیستم حالت کنترل سنجش سوخت را از سیستم دورآرام به سیستم ژیگلور اصلی انتقال می دهد.

شکل 10

شکل 11

9.سیستم ژیگلور اصلی

وقتی دریچهٔ گاز به اندازه ای باز باشد که لبهٔ بالایی آن از دریچه های دور آرام و سرعت کم فاصلهٔ کافی پیدا کند(شکل 12 طرز کار سیستم ژیگلور اصلی.دریچهٔ گاز باز است و ژیگلور اصلی(سرعت بالا) سوخت را تخلیه می کند.)،دیگر از این دریچه ها سوخت بیرون نمی آید،زیرا در این وضعیت اختلاف مکش در بالا وپایین دریچهٔ گاز بسیار کم می شود اما وقتی مقدار بیشتری هوا از ونتوری بگذرد،مکش ونتوری شدیدترمی شود.ژیگلور بنزین یا ژیگلور اصلی سوخت را تخلیه می کند(شکل 12 طرز کار سیستم ژیگلور اصلی.دریچهٔ گاز باز است و ژیگلور اصلی(سرعت بالا) و ژیگلور اصلی وظیفه سوخت رسانی را به عهده می گیرد.هرچه دریچهٔ گاز بیشتر باز شود،هوا سریعتر عبور می کند و مکش ونتوری شدیدتر می شود.این وضعیت سبب می شود که سوخت بیشتری از نازل اصلی تخلیه شودو نسبت مناسب هوا-سوخت برقرار بماند.

توجه:کاربراتورهای پسخوردی کنترلگرهای الکترونیکی دارند که نسبت مناسب هوا-سوخت را،برای شرایط مورد نظر به دقت حفظ می کنند.

شکل 12

10.سیستم سوخت کمکی

برای حرکت با سرعت زیاد،توان کامل و به اصطلاح تخت گاز،مخلوط هوا-سوخت باید غنی باشد،سیستم سوخت کمکی(شکل 13 سیستمهای سوخت کمکی مکانیکی.وقتی دریچهٔ گاز(مانند شکل)باز است،سوزن ژیگلور بالا می رود به طوری که ناحیهٔ باریکتر آن در ژیگلور قرار می گیرد.در نتیجه مقدار بیشتری سوخت جاری می شود.)این مخلوط را غنی می سازد.در خودروهای قدیمی سیستم سوخت کمکی مکانیکی بود یا با مکش منیفولد بنزین کارمی کرد.در خودروهای جدید که کاربراتورهای پسخوردی دارند،سیستم سوخت کمکی به صورت الکترونیکی کنترل می شود.

شکل 13

شکل 14

1.سیستم سوخت کمکی مکانیکی در این سیستم از یک ژیگلور و یک سوزن ژیگلوراستفاده می شود. (شکل 13 سیستمهای سوخت کمکی مکانیکی.وقتی دریچهٔ گاز(مانند شکل)باز است،سوزن ژیگلور بالا می رود به طوری که ناحیهٔ باریکتر آن در ژیگلور قرار می گیرد.در نتیجه مقدار بیشتری سوخت جاری می شود.)ژیگلور سوراخ یا روزنه ای است که آن را به دقت با مته تراشیده اند و سیالی از درون آن می گذرد.سوزن ژیگلور مخروطی است(شکل 14 سیستم سوخت کمکی که با مکش به کار می افتد.وقتی بار موتور افزایش می یابد،مکش منیفولد بنزین کاهش می یابد و به فنر پیستون کمکی بنزین امکان می دهد که پیستون را بالا ببرد.در نتیجه سوزن ژیگلورها بالا می روند و سوخت بیشتری از ژیگلور اصلی می گذرد)که دو یا چند پله با قطرهای مختلف دارد.در کاربراتور نشان داده شده (در شکل13 سیستمهای سوخت کمکی مکانیکی.وقتی دریچهٔ گاز(مانند شکل)باز است،سوزن ژیگلور بالا می رود به طوری که ناحیهٔ باریکتر آن در ژیگلور قرار می گیرد.در نتیجه مقدار بیشتری سوخت جاری می شود.) سوزن ژیگلور پله دار به میله بندی گاز متصل است.وقتی دریچهٔ گاز بسته می شود.سوزن ژیگلور پایین است و ناحیه ای که بیشترین قطررا دارد درون ژیگلور قرار می گیرد.در نتیجه سوخت به نازل اصلی نمی رسد.اما سوخت کافی برای کار با دور آرام و دریچهٔ اندکی باز تأمین می شود.

وقتی دریچهٔ گاز بازمی شود،میله بندی گاز سوزن ژیگلور را بالا می آورد.در نتیجه ناحیه ای از سوزن که قطر کمتری دارد در ژیگلور می ماند.چون در این حالت مجرای ژیگلور بیشتر باز شده است سوخت بیشتری از آن عبور می کند و توان موتور افزایش می یابد.

2.سیستم سوخت کمکی مکشی این سیستم به کمک مکش منیفولد بنزین کار می کند.در شکل 14(سیستم سوخت کمکی که با مکش به کار می افتد.وقتی بار موتور افزایش می یابد و به فنر پیستون کمکی بنزین امکان می دهد که پیستون را بالا ببرد.در نتیجه سوزن ژیگلورها بالا می روند و سوخت بیشتری از ژیگلور اصلی می گذرد.)کاربراتوری با دو سوزن ژیگلور نشان داده شده است که با حرکت یک پیستون کمکی بنزین بالا و پایین می روند.مکش شدید سبب می شود که پیستون بر نیروی فنر غالب شود و سوزن ژیگلورها را پایین بکشد.در نتیجه جریان سوخت گذرا از ژیگلورها محدود می شود.وقتی دریچهٔ گاز باز می شود و شدت مکش منیفولد بنزین کاهش می یابد،فنر پیستون را به طرف بالا می راند.در نتیجه سوزن ژیگلورها بالا می روند و سوخت بیشتری از ژیگلورها می گذرد.

در شکل 15(کاربراتور با سوزن ژیگلوری که به کمک دیافراگم مکشی به کار می افتد.)کاربراتوری با یک دیافراگم مکشی فنر سوار نشان داده شده است.این دیافراگم با سوزن ژیگلور مرتبط است.وقتی دریچهٔ گاز کاملاً باز می شود،مکش منیفولد بنزین به شدت کاهش می یابد.در این هنگام فنر،دیافراگم و سوزن ژیگلور را پایین می برد.در نتیجه ناحیهٔ باریکتری از سوزن در ژیگلور می ماند و سوخت بیشتری از ژیگلور می گذرد.

در بعضی از کاربراتورها تلفیقی از دو سیستم سوخت کمکی مکانیکی و مکشی به کار رفته است.در این کاربراتورها سوزن ژیگلور هم به دریچهٔ گاز متصل است و هم به دیافراگم مکشی.

شکل 15 

11.سیستم پمپ شتاب دهنده

وقتی دریچهٔ گاز باز می شود تا خودرو شتاب پیدا کند،معمولاً مقدار هوای ورودی به کاربراتور به طور ناگهانی افزایش می یابد.اگر بلافاصله سوخت اضافی تأمین نشود،مخلوط هوا-سوخت به اندازه ای فقیر می شود که موتور مکث می کند.در این حالت ممکن است شعله پس بزند یا موتور خاموش شود.

پمپ شتاب دهنده سوخت اضافی مورد نیاز برای شتاب گیری سریع را تأمین می کند.در شکل(16 طرز کار سیستم پمپ شتاب دهنده) نوعی از این پمپ نشان داده شده است.این پمپ سوزن شناوری دارد که به وسیلهٔ اهرم متصل به دریچهٔ گاز بالا وپایین می رود.وقتی دریچهٔ گاز باز می شود اهرم،فنر پشت تلمبهٔ کاربراتور را فشرده می سازد.این فنر سوزن شناور را پایین می راند و سوخت از ژیگلور کمکی به داخل جریان هوا فوران می کند.بدین ترتیب مخلوط هوا-سوخت غنی می شود و خودرو به سرعت شتاب می گیرد.

فنر پشت تلمبهٔ کاربراتور به پمپ شتاب دهنده امکان می دهد که به مدت یک ثانیه یا در همین حدود،یا تازمانی که سیستم سوخت کمکی عهده دار سوخت رسانی شود،سوخت را از خود عبور دهد.در نوع دیگری از پمپ شتاب دهنده به جای سوزن شناور از دیافراگم استفاده می شود.وقتی دریچهٔ گاز باز می شود،میله بندی گاز دیافراگم پمپ را به داخل محفظهٔ پر از سوخت می راند.در نتیجه سوخت با فشار از محفظه بیرون می آید و از ژیگلور کمکی تخلیه می شود.

شکل 16

12.مجراهای هواگیروضدسیفون

همهٔ ژیگلورهای کاربراتور،به استثنای پمپ شتاب دهنده مجراهای کوچک هواگیری دارند(شکلهای 9 سیستم دور آرام کاربراتور.دریچهٔ گاز بسته است،بنابراین فقط مقدار اندکی هوا می تواند از اطراف آن عبور کند.همهٔ سوخت پس از پیچ تنظیم مخلوط هوا-سوخت دورآرام تخلیه می شود.و شکل 11سیستم سرعت کم در حال کار.دریچهٔ گاز از دریچهٔ سرعت کم میگذرد،بنابراین مقدار بیشتری سوخت از این طریق به موتور می رسد.).این مجراها ورود هوا بهسیستم را امکانپذیر می کنند.در نتیجه هوا و سوخت تا حدودی از پیش مخلوط می شوند وسوخت بهتر تبخیر می شود.

مجراهای هواگیری نقش مجراهای ضدسیفون را نیز دارند.این مجراها از سیفون شدن سوخت از پیالهٔ کاربراتور جلوگیری می کنند.وقتی موتور خاموش می شود،منیفولد بنزین سرد می شود و ممکن است مکش مختصری در آن ایجاد شود.خنثی می کنند.در نتیجهٔ مکش،منیفولد بنزین نمی تواند از طریق ژیگلور دورآرام سوخت بکشد وپیالهٔ کاربراتور را خالی کند.

13.تنظیم کارخانه ای دریچهٔ گاز

این سیستم( شکل 14سیستم سوخت کمکی که با مکش به کار می افتد.وقتی بار موتور افزایش می یابد و به فنر پیستون کمکی بنزین امکان می دهد که پیستون را بالا ببرد.در نتیجه سوزن ژیگلورها بالا می روند و سوخت بیشتری از ژیگلور اصلی می گذرد.) به کارخانهٔ سازنده امکان می دهد که کاربراتور را از لحاظ اختلاف جزئی جریان سوخت،ناشی از تلرانسهای ساخت قطعات،تنظیم کند.سر پینی که در پیستون کمکی بنزین تعبیه شده است از شیاری می گذرد و وارد حفره ای می شود که پیچ تنظیم دریچهٔ گاز در آن قرار دارد.با پیچاندن پیچ،پیستون کمکی بنزین و سوزن ژیگلور بالا یا پایین می روند.این تنظیم برای حداقل کردن قدرت موتور انجام می شود.

14.جبران ارتفاع

وقتی ارتفاع از سطح دریا افزایش یابد،فشار جو کاهش می یابد و هوا رقیق می شود.در نتیجه ممکن است کاربراتور مخلوط غنیتری تولید کند که حاصل آن عملکرد ضعیف موتور و آلایندگی شدید دود است.

بعضی از کاربراتورها یک وسیلهٔ جبران کنندهٔ ارتفاع دارند تا به کمک آن این وضعیت را تصحیح کنند.جبران کنندهٔ ارتفاع،به صورت خودکار،مخلوط هوا-سوخت را،متناسب با تغییر ارتفاع یک جو سنج فلزی کوچک است که  فانوسه ای درزبندی شده است و درون آن خلأ نسبی است.با کم شدن فشار هوا فانوسه طویل می شود.در نتیجه سوزن ژیگلور در ژیگلور پایین می رود و مقدار سوخت عبوری از ژیگلور پایین می رود و مقدار سوخت عبوری از ژیگلور را کاهش می دهد.

ساسات کاربراتور

15.سیستم ساسات

برای روشن کردن موتور سرد،کاربراتور باید مخلوطی بسیار غنی به موتور برساند.وقتی کاربراتور و موتور سرد باشند فقط بخشی از سوخت تبخیر می شود.در این حالت باید سوخت اضافی موجود باشد تا مقدار کافی از آن تبخیر و مخلوطی احتراق پذیر تولید شود.

کاربراتورهای ونتوری ثابت دریچه ای گرد یا مستطیلی به نام دریچهٔ ساسات دارند که در بالای گلوگاه کاربراتور واقع شده است (شکل 17 وقتی دریچهٔ ساسات بسته است،مکش بیشتری که در هنگام استارت زدن در کاربراتور پدید می آید سبب خروج سوخت از نازل اصلی می شود.).دریچهٔ ساسات به صورت مکانیکی یا خودکار کنترل می شود.در هنگام استارت زدن سرعت عبور هوا از درون کاربراتور کم است.در نتیجه مکش ونتوری ضعیفتر از آن است که بتواند سبب شود که نازل سوخت یا ژیگلور دورآرام سوخت برساند.با بستن دریچهٔ ساسات،جریان هوا بند می آید ومکش کاربراتور،در هنگام استارت زدن،افزایش می یابد.در نتیجه نازل،سوخت کافی برای روشن شدن و کار کردن موتور را تأمین می کند.برای بستن دریچهٔ ساسات مکانیکی، راننده دکمهٔ ساسات را،که روی داشبورد است بیرون می کشد.بیشتر کاربراتورها ساسات خودکار دارند که خود به خود عمل می کند.وقتی موتور سرد است این ساسات بسته می شود و پس از گرم شدن موتور باز می شود.

شکل 17

16.ساسات خودکار

در موتورهای خودرو از انواع مختلف ساسات خودکار استفاده شده است.اغلب آنها یک فنر لول ترموستاتی دارند که وقتی هوا سرد است کوک می شود و دریچهٔ ساسات را می بندد(شکل 18 ساسات خودکار کاربراتور).پس از آنکه موتور روشن شد،جریان هوایی که از کاربراتور می گذرد دریچهٔ ساسات را اندکی باز می کند.برای باز کردن دریچهٔ ساسات پس از روشن شدن موتور از روشهای مختلفی استفاده می شود.در ادامهٔ مطلب سه روش را شرح می دهیم.

1.ساسات خودکاری که با گرما و مکش به کار می افتد بسیاری از کاربراتورها ساسات خودکاری دارند که با گرمای منیفولد دود و مکش منیفولد  بنزین کار می کند (شکل 18 ساسات خودکار کاربراتور) یک فنر ترموستاتی و یک پیستون مکشی در داخل پوستهٔ ساسات قرار دارد.هر دو آنها به دریچهٔ ساسات متصل اند.

در موتور سرد،فنر ترموستاتی کوک می شود و دریچهٔ ساسات را می بندد(شکل 18 ساسات خودکار کاربراتور).وقتی موتور گرم می شود گرمای منیفولد دود از ساسات می گذرد و فنر را باز می کند. در نتیجه دریچهٔ ساسات باز می شود.در هنگامی که موتور سرد است،باز شدن دریچهٔ گاز سبب می شود که پیستون مکشی دریچهٔ ساسات را ببندد.در نتیجه مخلوط هوا-سوخت غنی می شود و از ریپ زدن موتور جلوگیری می کند.

2.ساسات کش بیشتر کاربراتورها دیافراگمی دارند که با مکش کاراندازی می شود و آن را ساسات کش یا مکانیسم خلئی ساسات می نامند(شکل 19 ساسات خودکار با ترموستات واقع در تلمبهٔ کاربراتور که با گازهای حاصل از احتراق گرم می شود.دیافراگم مکانیسم خلئی ساسات(یا ساسات کش)،به محض روشن شده موتور،دریچهٔ ساسات را اندکی باز می کند.). در اولین لحظات کار موتور،وضعیت دریچهٔ ساسات را خلأشکن کنترل می کند. به محض اینکه استارت زدیم خلأشکن دریچهٔ ساسات را  به مقدار معینی باز می کند.در نتیجه زمانی که موتور مخلوط غنی دریافت می کند کوتاه می شود؛در طی همین زمان است که موتور دودی تولید می کند که حاوی مقدار زیادی هیدروکربن اضافی وکربن مونوکسید است.خلأشکن به وضعیت گیری دریچهٔ ساسات،منطبق با بار موتور نیز کمک می کند.

شکل 18

شکل 19

3.ساسات برقی در بسیاری از کاربراتورها از ساساتی استفاده می شود که یک گرمکن برقی دارد(شکل 20 طرز کار ساسات برقی.در دماهای پایین،گرمکن سرامیکی فنر ترموستاتی را گرم می کند،در نتیجه این فنر دریچهٔ ساسات را سریعتر باز می کند.).گرمای اضافی سبب می شود که دریچهٔ ساسات زودتر باز شود.در نتیجه موتور به مدت کمتری دودی تولید می کند که به سبب بسته بودن دریچهٔ ساسات حاوی هیدروکربن و کربن مونوکسید است.

جریان برقی که به گرمکن ساسات می رسد از طریق کلید فشار روغن یا یک فیش از استاتور دینام تأمین می شود.در نتیجه پیش از استارت زدن ساسات گرم شود،دریچهٔ ساسات احتمالاً در هنگام استارت زدن باز است و در نتیجه وجود ساسات تأثیری در روشن کردن موتور نخواهد داشت.

شکل 20

17.دور آرام تند

وقتی موتور سردی را روشن می کنیم باید درجا تند کار کند وگرنه خاموش می شود.بادامک دور آرام تند(شکل 21 کاربراتور باسولنوئیدی دورآرام.بادامک دور آرام تند به وسیلهٔ میله بندی ساسات به کار می افتد.)به دریچهٔ ساسات متصل است.با فشار دادن پدال گاز،قبل از استارت زدن،دریچهٔ ساسات بسته می شود.در همین حین میله بندی بادامک دور آرام تند را می چرخاند به طوری که بلندترین پلهٔ آن زیر پیچ تنظیم دورآرام تند قرار گیرد.بدین ترتیب پس از روشن شدن موتور،دریچهٔ گاز نیمه باز می ماند تا موتور درجا تند کار کند.

وقتی فنر ترموستاتی  گرم می شود و دریچهٔ ساسات را رها می کند،بادامک می چرخد و از زیر پیچ تنظیم دورآرام تند بیرون می آید.این چرخش معمولاً پله پله رخ می دهد.وقتی بادامک کاملاً از زیر پیچ تنظیم بیرون آمد،موتور با دورآرام یا دورآرام کند کار می کند.

توجه:بسیاری از کاربراتورهای پسخوردی یک موتور دور آرام دارند که از مدول کنترل الکترونیکی فرمان می گیرد.این موتور دورآرام را،براساس شرایط موجود،تداوم می بخشد و نیازی به تنظیم نیست.

شکل 21

18.ساسات باز کن

هرگاه وقتی با ساسات بسته استارت می زنیم،موتور به سرعت روشن نشود،بنزین مایع در منیفولد بنزین جمع می شود و می گوییم کاربراتور فلود یا سرریز کرده است.در نتیجه موتور سخت تر روشن می شود.اما اگر پدال گاز را تا ته فشار دهیم،میله بندی ساسات،دریچهٔ ساسات را نیمه باز می کند.در نتیجه در حین استارت زدن هوا آزادانه جریان پیدا می کند.این هوا سوختی را که در منیفولد بنزین جمع شده است با خود می برد.در نتیجه موتور را می توان روشن کرد.

گرمایش مخلوط و وسایل خارجی

19.دریچهٔ کنترل گرمای منیفولد

وقتی موتور سرد است بنزین خوب تبخیر نمی شود.بعضی موتورها،برای کمک به تبخیر سوخت به یک دریچهٔ کنترل گرمای منیفولد مجهزند(شکل 22 منیفولدهای بنزین و دود یک موتور راست مجهز به دریچهٔ کنترل گرما.بالا،دریچه در وضعیت گرم کردن(موتور سرد)است.این دریچه دود گرم را از اطراف منیفولد بنزین می گذراند(با پیکانها نشان داده شده است)پایین،دریچه در وضعیت عادی(موتورگرم)است.)این وسیله به گرم شدن مخلوط هوا-سوخت در حین عبور از منیفولد بنزین،مادام که موتور سرد است،کمک می کند.در نتیجه عملکرد موتور سرد بهتر می شود.

بعضی از موتورهای خورجینی گذرگاه دودی دارند که در ناحیه زیر پایهٔ کاربراتور،دور منیفولد بنزین می چرخد.وقتی موتور سرد است،دریچهٔ کنترل گرمای منیفولد دود خروجی از یک ردیف از سیلندرها را از این مجرا می گذراند.در نتیجه مخلوط هوا-سوخت ورودی به منیفولد بنزین گرم می شود.

توجه:بسیاری از موتورهای کاربراتوری هواکش ترموستاتی دارند وقتی موتور سرد است،این نوع موتورها معمولاً دریچهٔ کنترل گرمای منیفولد ندارند.اما بعضی از موتورها هواکش ترموستاتی و سیستم تبخیر سریع سوخت دارند که همان کار را انجام می دهد.

شکل 22

20.سیستم تبخیر اولیهٔ سوخت

در این سیستم به جای فنر ترموستاتی از موتور مکشی برای به کار انداختن دریچهٔ کنترل گرمای منیفولد استفاده می شود(شکل 23 محل قرار گرفتن موتور مکشی و کلید مکش گرمایی در سیستم تبخیر سریع سوخت).مکش،از طریق کلید مکش گرمایی،از منیفولد بنزین به موتور مکشی می رسد. وقتی موتور سرد است،کلید مکش گرمایی،مکش را به موتور مکشی می رساند.این موتور دریچهٔ کنترل گرما به وضعیت مناسب برای موتور سرد می برد(شکل 22،بالا گرمایش مخلوط و وسایل خارجی).وقتی موتور گرم می شود،کلید مکش گرمایی بسته می شود.وقتی مکش قطع شود،موتور مکشی کار نمی کند و دریچهٔ کنترل گرما به وضعیت عادی(موتور گرم)باز می گردد(شکل 22 منیفولدهای بنزین و دود یک موتور راست مجهز به دریچهٔ کنترل گرما.بالا،دریچه در وضعیت گرم کردن(موتور سرد)است.این دریچه دود گرم را از اطراف منیفولد بنزین می گذراند(با پیکانها نشان داده شده است)پایین،دریچه در وضعیت عادی(موتورگرم)است.).

شکل 23

21.گرمکن برقی منیفولد بنزین

در بعضی از موتورها از گرمای آب برای کنترل یک گرمکن برقی منیفولد بنزین یا گرمکن صفحه ای واقع در زیر کاربراتور یا بدنهٔ دریچهٔ گاز (شکل 24گرمکن صفحه ای که زیر کاربراتور نصب می شود تا مخلوط هوا-سوخت ورودی به منیفولد بنزین را گرم کند.) استفاده می شود.طرز کار این دوگرمکن شبیه یکدیگر است.وقتی سوئیچ باز وآب سرد است،در رلهٔ گرمکن کنتاکت بسته می شود.در نتیجه گرمکن به باتری متصل می شود و مخلوط هوا-سوخت ورودی به منیفولد بنزین را گرم می کند.با گرم شدن مخلوط،سوخت بهتر تبخیر می شود و عملکرد موتور ارتقا می یابد.

وقتی موتور گرم می شود،رله اتصال گرمکن-باتری را قطع می کند.در بسیاری از موتورها،کنترل گرمکنهای برقی به عهدهٔ کامپیوتر موتور است.

شکل 24

22.وسایل خارجی کاربراتور

کاربراتورها چندین وسیلهٔ اضافی دارند که راندن پذیری را بهبود می بخشد و مصرف سوخت را کاهش می دهد.بعضی از این وسایل به کاهش آلودگی هوا هم کمک می کنند.

1.سولنوئید و دورآرام(شیر برقی) بعضی از موتورها پس از بستن سوئیچ به کار خود ادامه می دهند و به اصطلاح«پس می زنند».این پدیده از درست بسته نشدن دریچهٔ گاز ناشی می شود.وقتی دریچهٔ گاز درست بسته نشود،مخلوط هوا-سوخت از طریق ژیگلور دورآرام وارد موتور می شود.نواحی داغ محفظهٔ احتراق مانند شمع عمل می کنند و مخلوط را مشتعل می سازند.پس زدن موتور می تواند به آن آسیب برساند.

بسیاری از کاربراتورها،برای جلوگیری از پس زدن موتور،یک سولنوئید دورآرام دارند(شکل 21 کاربراتور باسولنوئیدی دورآرام.بادامک دور آرام تند به وسیلهٔ میله بندی ساسات به کار می افتد.) .وقتی موتور روشن است،اتصال باتری با این شیر برقرار است و سوزن شناورآن کشیده می شود. سوزن شناور به منزلهٔ بندآور عمل می کند.«بندآور» وسیله ای است که مانع حرکت می شود.با بستن سوئیچ،اتصال سولنوئیدی با باتری قطع می شود و سوزن شناور به جای قبلی خود برمیگردد.دریچهٔ گاز کاملاً بسته می شود،جریان هوا قطع می شود وموتور دیگر پس نمی زند.

وقتی سوئیچ بسته است،مکانیسم دیگری هم جریان سوخت ژیگلور دورآرام را قطع می کند.موتور بدون سوخت نمی تواند کار کند.

2.سولنوئید افزایش سرعت دور آرام بسیاری از خودروهای کولردار به این سولنوئید مجهزند.این سولنوئید شبیه سولنوئید دورآرام است.اما هدف از به کارگیری آن،افزایش دور آرام موتور در هنگام روشن بودن کولر است.این سولنوئید با افزایش دورآرام موتور مانع خاموش شدن آن زیر بار اضافی کمپرسور کولر می شود.

3.موتور دورآرام بسیاری از کاربراتورهای پسخوردی به موتور تنظیم دورآرام مجهزند که از کامپیوتر موتور یا مدول کنترل سیستم انتقال فرمان می گیرد(شکل 25 کاربراتور پسخوردی که در آن از یک موتور تنظیم دورآرام با کنترل کامپیوتری استفاده می شود).این موتور،در صورت تغییر شرایط از لحاظ بار،دورآرام را تغییر می دهد.این موتور قابل تنظیم نیست.

شکل 25

4.کلید های برقی بعضی از کاربراتورها یک کلید برقی دارند که وقتی وضعیت دریجهٔ گاز تغییر می کند،سیگنالی تولید می کند یا به وسیلهٔ دیگری فرمان می دهد.مثلاًٌ  کلید محرک جعبه دندهٔ خودکار سبب دنده معکوس رفتن جعبه دندهٔ خودکار در هنگام چسبیدن پدال گاز می شود.کلید قطع کن،وقتی دریچهٔ گاز کاملاً باز باشد،برق کمپرسور کولر را قطع می کند.در این هنگام برای به حرکت درآوردن خودرو توان بیشتری در دسترس است.

5.حسگر وضعیت دریچهٔ گاز اگر موتور سیستم کنترل الکترونیکی داشته باشد،کامپوتر موتور یا مدول کنترل الکترونیکی باید همواره از وضعیت دریچهٔ گاز مطلع باشند.حسگر وضعیت دریچهٔ گاز(شکل25 کاربراتور پسخوردی که در آن از یک موتور تنظیم دورآرام با کنترل کامپیوتری استفاده می شود). به طور پیوسته این اطلاع را به مدول کنترل الترونیکی می رساند.

6.مهارگر برگشت دریچهٔ گاز اگر هنگامی که راننده پایش را از روی پدال گاز برمیدارد،دریچهٔ گاز خیلی سریع بسته شود،مخلوط هوا- سوخت به صورت لحظه ای بسیار غنی می شود.علت غنی شدن مخلوط آن است که تا لحظه ای پس از قطع جریان هوا،هنوز از نازل سوخت می چکد.ژیگلور دورآرام هم می تواند سوخت برساند.در نتیجه ممکن است موتور مکث کند یا ریپ بزند و مقدار هیدروکربن و کربن مونوکسید در گازهای حاصل از احتراق افزایش یابد.علت آن است که با موتور با دریچهٔ گاز بسته سریع کار می کند و در نتیجه مکش منیفولد بنزین افزایش می یابد.قطره های سوختی که از نازل چکیده اند،تحت فشار کم(مکش شدید)به آسانی تبخیر می شوند.

بسیاری از کاربراتورها ضربه گیر یا مهارگر برگشت دریچهٔ گاز دارند(شکل 26 کاربراتور با ضربه گیر یا مهارگر برگشت دریچهٔ گاز).با استفاده از این وسیله این مشکلات برطرف می شود.وجود مهارگر سبب می شود که دریچهٔ گاز به آهستگی بسته شود و در نتیجه مخلوط هوا-سوخت به صورت لحظه ای غنی نشود.کاربراتوری شیر برقی داشته باشد(شکل 21 کاربراتور باسولنوئیدی دورآرام.بادامک دور آرام تند به وسیلهٔ میله بندی ساسات به کار می افتد.) به مهارگر برگشت دریچهٔ گاز نیاز ندارند.

شکل 26

کاربراتورهای ونتوری متغیر چند دهانه ای

23.کاربراتورهای دو دهانه ای و چهار دهانه ای

بسیاری از موتورهای کوچک کاربراتور تک دهانه ای دارند(شکلهای 1 کاربراتور که از گلوگاه،نازل سوخت،دریچهٔ گاز و مخزن سوخت تشکیل می شود.و شکل2سه جزء اصلی کاربراتور ونتوری ثابت) اما استفاده از کاربراتورهای دودهانه ای وچهاردهانه ای سبب ارتقای عملکرد بسیاری از موتورها می شود.دهانه یا دهانه های اضافی سبب بهتر نفس کشیدن موتور یا افزایش بازده حجمی آن به ویژه در دورهای بالا،می شود.وجود چند دهانه سبب می شود که مقدار بیشتری مخلوط هوا-سوخت وارد موتور شود.اگر از یک دهانه با قطر زیاد استفاده شود مکش ونتوری به اندازه ای ضعیف خواهد بود که نمی توان نسبت هوا-سوخت را به کمک آن تنظیم کرد.

1.کاربراتور دو دهانه ای این نوع کاربراتور اساساً دو کاربراتور تک دهانه ای است که در یک مجموعه جمع شده اند(شکلهای 24گرمکن صفحه ای که زیر کاربراتور نصب می شود تا مخلوط هوا-سوخت ورودی به منیفولد بنزین را گرم کند.وشکل 27 الف)کاربراتور دو دهانه ای)از دهانهٔ دوم به روش استفاده می شود.در یکی از روشها هر دهانه مخلوط هوا-سوخت را به نیمی از سیلندرها می رساند.هر دهانه مجموعهٔ کاملی از مکانیسمهای لازم را دارد.هردو دریچهٔ گاز به یک میل گاز متصل اند که با اهرم گاز به کار می افتند و بایکدیگر باز وبسته می شوند.

بعضی از کاربراتورهای دو دهانه ای موتورهای راست چهارسیلندربه صورت کاربراتور مرحله ای کار می کنند.دهانهٔ اولیه به همهٔ سیلندر ها سوخت می رساند تا اینکه دریچهٔ گاز بیش از 45ْ باز شود.در این هنگام میله بندی بین دو دریچهٔ گاز،به تدریج دریچهٔ گاز دوم را باز می کند.با باز شدن بیشتر دریچهٔ گاز اول،دریچهٔ گاز دوم به اندازهٔ کافی باز میشود تا سوخت از دهانهٔ دوم تخلیه شود.در نتیجه موتور در دورهای متوسط تا بالا بهتر کار می کند.

شکل 27

2.کاربراتور چهاردهانه ای این کاربراتور اساساً دو کاربراتور دو دهانه ای است که در یک مجموعه جمع شده اند(شکل 27 بکاربراتور چهاردهانه ای).یک جفت از دهانه ها نقش دهانهٔ اول را دارند و دو دهانهٔ دیگر به عنوان دهانهٔ دوم عمل می کنند.دهانه های اول به همهٔ سیلندر ها سوخت می رسانند تا اینکه دریچهٔ گاز از نیمه بگذرد وبه سوی کامل باز شدن برود.در این هنگام دهانه های دوم باز می شوند.این دهانه ها مخلوط هوا-سوخت اضافی مورد نیاز برای شتاب گرفتن و استفاده از توان کامل موتور را تأمین می کنند.در هنگام شتاب گرفتن به صورت ناگهانی دریچه گاز باز می شود،سوخت اضافی از دهانه های دومی پاشیده می شود.

24.موتورهای چندکاربراتوری

بعضی از موتورهای پرقدرت بیش ازیک کاربراتور دارند.این قبیل موتورها دوکاربراتور یا سه کاربراتوری هستند.بعضی موتورها اتومبیلهای مسابقه ای و موتور سیکلتها،برای هر سیلندر کاربراتور جداگانه ای دارند.

25.کاربراتورهای ونتوری متغیر

این کاربراتورها ونتوریی دارند که اندازهٔ آن،براساس تغییرات مکش منیفولد بنزین،تغییر می کند،در موتور بسیاری از خودروها وموتور سیکلتها از یک پیستون مدور یا یک دریچهٔ کشویی استفاده می شود(شکل 28 کاربراتور با ونتوری متغیر از نوع پیستون مدور)با تغییر مکش بین دریچهٔ گاز و پیستون،این پیستون در محفظهٔ خود بالا وپایین می رود.در نتیجه سوزن مخروطی متصل به آن در ژیگلور بالا و پایین می رود و جریان سوخت را کنترل می کند.

از سال 1978 به بعد،تا چندین سال در خودرو های فورد از نوعی کاربراتور با ونتوری دریچه ای مستطیلی استفاده می شد.(شکل 29 کاربراتور فورد با ونتوری متغیر از نوع دریچهٔ مستطیلی).با تغییر میزان مکش منیفولد بنزین دریچه های ونتوری،در بالای کاربراتور،عقب و جلو می روند.سوزنهای متصل به این دریچه ها نیز در ژیگلورهای اصلی عقب وجلو می روند(شکل 30 دریچه های ونتوری در بالای کاربراتور به عقب و جلو می لغزند.در نتیجه اندازهٔ دهانه یا ونتوریی که هوا از طریق آن وارد موتور می شود تغییر می کند.)وجریان سوخت را کنترل می کنند.

شکل 28

شکل 29

کاربراتورهای پسخوردی

26.کنترل الکترونیکی نسبت هوا-سوخت

سیستمهای دورآرام،سرعت کم و سوخت کمکی که قبلاً شرح داده شدند،همگی بر کنترل مکانیکی استوار بودند.این سیستمها دقت لازم برای رعایت مقررات کنترل آلایندگی را ندارند.تنظیم نا دقیق نسبت هوا-سوخت می تواند سبب ورود مخلوط غنی از سوخت به سیلندر شود.در نتیجه قدرت موتور کم می شود ومقدار هیدروکربنهای نسوخته و کربن مونوکسید در گازهای حاصل از احتراق زیاد می شود.وقتی مخلوط هوا-سوخت فقیر باشد،اکسیدهای نیتروژن تولید می شود و قدرت موتور کاهش می یابد.

به این دلایل،در کاربراتورهای جدید،جریان سوخت به شیوهٔ الکترونیکی کنترل می شود،(شکل 31 سیستم کنترل الکترونیکی موتور کاربراتوری.بالا،اجزای اصلی سیستم.پایین،نمودار نشان دهندهٔ عملیات حلقه بسته که در آن سیگنال حسگر اکسیژن سبب می شود که مدول الکترونیکی نسبت هوا-سوخت را با توجه به شرایط کار،تنظیم کند.).این سیستم شبیه سیستم سوخت پاشی الکترونیکی است یک حسگر اکسیژن سیگنال ولتاژ موجود در دود را می پاید.حسگر اکسیژن سیگنال ولتاژ متغیری به کامپوتر موتور یا مدول کنترل الکترونیکی می فرستد.سپس،در صورت لزوم،به کاربراتور سیگنال می دهد که مخلوط هوا-سوخت را تنظیم کند،تا نسبت هوا-سوخت برای شرایط کاری مناسب باشد.

در بیشترکاربراتورهای پسخوردی،کامپیوتر موتور پالسهایی به سولنوئید تنظیم مخلوط هوا-سوخت در کاربراتور می فرستد.در سایر کاربراتورهای پسخوردی،نسبت هوا-سوخت با استفاده از یک شیر سوزنی تنظیم می شود که مکش آن را کنترل می کند.

شکل 30

شکل 31

27.سولنوئید تنظیم مخلوط هوا-سوخت

در بسیاری از کاربراتورهای پسخوردی کنترل غنای مخاوط به عهدهٔ سولنوئید تنظیم مخلوط هوا-سوخت است(شکلهای 25 کاربراتور پسخوردی که در آن از یک موتور تنظیم دورآرام با کنترل کامپیوتری استفاده می شود و 32 کاربراتور پسخوردی که ژیگلور اصلی آن به وسیلهٔ سولنوئید تنظیم مخلوط هوا-سوخت کنترل می شود.)از سولنوئید به جای سیستم سوخت کمکی استفاده می شودکه با مکش،یا به شیوهٔ مکانیکی به کار می افتد سوزنی از سولنوئید بیرون می آید.نوع باریک این سوزن کار سوزن ژیگلور را انجام می دهد.(شکلهای  14سیستم سوخت کمکی که با مکش به کار می افتد.وقتی بار موتور افزایش می یابد و به فنر پیستون کمکی بنزین امکان می دهد که پیستون را بالا ببرد.در نتیجه سوزن ژیگلورها بالا می روند و سوخت بیشتری از ژیگلور اصلی می گذرد و در شکل 15کاربراتور با سوزن ژیگلوری که به کمک دیافراگم مکشی به کار می افتد.) این  سوزن بالا وپایین می رود تا عبور سوخت از ژیگلور را کنترل کند.

مدول کنترل الکترونیکی با قطع و وصل اتصال بدنهٔ پیچک سولنوئید،آن را به سرعت خاموش و روشن می کند.این کار 10 بار در هر ثانیه تکرار می شود.وقتی سولنوئید خاموش است،فنری سوزن را بالا نگه می دارد(شکل 33 الف)سولنوئید خاموش-مخلوط غنی).در نتیجه سوخت بیشتری از ژیگلور عبور می کند.در این حالت مخلوط غنی و نسبت هوا-سوخت به حدود13:1 می رسد.وقتی سولنوئید روشن است،سوزن به طرف پایین می رود.در نتیجه جریان عبوری را محدود می کند(شکل 33 ب) سولنوئید روشن-مخلوط فقیر)و مخلوط هوا-سوخت فقیری تولید می شود که نسبت آن در حدود 18:1 است.

مدول کنترل الکترونیکی می کوشد که نسبت مخلوط هوا-سوخت را معادل نسبت استوکیومتری یعنی 7:1 ر14 نگه دارد.مدول کنترل الکترونیکی این کار را با تغییر دادن پهنای پالس انجام می دهد در شکل 34( با تغییر پهنای پالس مدت روشن ماندن سولنوئید تغییر می کند.در نتیجه مخلوطی غنیتر یا فقیرتر تولید می شود)رابطهٔ بین پهنای پالس و مدت روشن ماندن سولنوئید نشان داده شده است.مقدار سوخت عبوری به مدت بالا یا پایین ماندن سوزن (شکل 33 وقتی سولنوئید تنظیم مخلوط هوا-سوخت خاموش است(الف)،فنر سوزن را بالا می راند و سوخت بیشتری از ژیگلور عبور می کند.وقتی سولنوئید تنظیم مخلوط هوا-سوخت روشن است(ب)،سولنوئید سوزن را پایین می کشد.در نتیجه سوخت کمتری از ژیگلور می گذرد.)در هر چرخهٔ کار بستگی دارد.

شکل 32

شکل 33

شکل 34

توجه:برای غنی سازی مخلوط در کاربراتور پسخوردی،مدول کنترل الکترونیکی پهنای پالس را کاهش می دهد.برای غنی سازی مخلوط در موتوری که با سیستم سوخت پاشی کار می کند.مدول کنترل الکترونیکی پهنای پالس را افزایش می دهد.

در حین عملیات حلقه بسته (شکل 31 سیستم کنترل الکترونیکی موتور کاربراتوری.بالا،اجزای اصلی سیستم.پایین،نمودار نشان دهندهٔ عملیات حلقه بسته که در آن سیگنال حسگر اکسیژن سبب می شود که مدول الکترونیکی نسبت هوا-سوخت را با توجه به شرایط کار،تنظیم کند.). مدول کنترل الکترونیکی،سیگنال متغیر ارسالی از سوی حسگر اکسیژن را دریافت می کند.اگر مقدار اکسژن در گازهای حاصل از احتراق زیاد باشد،مخلوط فقیر است.در این صورت مدول کنترل الکترونیکی پهنای پالس را کاهش می دهد تا فنر مدت بیشتری سوزن را بالا نگه دارد(شکل 34،بالا چرخهٔ کار(فاصلهٔ زمانی پالس)مخلوط غنی).اگر حسگر اکسیژن،مقدار اکسیژن را کم گزارش دهد،مخلوط غنی است.در این صورت مدول کنترل الکترونیکی پهنای پالس را افزایش می دهد تا سوزن مدت بیشتری پایین بماند(شکل 34،پایین مخلوط فقیر)در نتیجه مجرای تلمبهٔ کاربراتور مدت بیشتری بسته می ماندو مخلوط فقیرتر می شود.