در موتورهای احتراق داخلی (بنزینی) لازم است که قبل از ورود جریان هوا به داخل سیلندرهای موتور، هوا با سوخت، با نسبت معینی، مخلوط گردد. این عمل در واحدی به نام کاربراتور انجام می پذیرد.
در کاربراتور با استفاده از کی ونتوری، سوخت به صورت ذرات معلق ریزی درمی آید که در هوا پخش شده است. به این عمل اتمیزه کردن سوخت گفته می شود. با این روش می توان مخلوطی مناسب به وجود آورد. این مخلوط پس از خروج از محوطة ونتوری کاربراتور، توسط مانی فولد گاز هدایت می گردد و از طریق سوپاپ هوا، وارد فضای داخل سیلندرها می شود. تا در آنجا محترق گردد.
اصل کار کاربراتور
هنگامی که موتور کار می کند، پیستون های آن با سرعت زیاد بالا و پایین می روند. در کورس پایین رفتن، حجم بالای پیستون به طور ناگهانی افزایش می یابد. در نتیجه فشار در بالای پیستون از فشار جو کمتر می گردد. با باز شدن دریچه ی گاز، هوای خارج از طریق فیلتر هوا با سرعت به سمت سیلندرها مکش می شود. هوا پس از عبور از دهانه ی کاربراتور وارد گلوگاه (ونتوری) می شود. وقتی مولکول های هوا به این ناحیه می رسند با سرعت عبور نموده و فشار در این ناحیه کاهش می یابد.
به علت افت فشار در ونتوری کاربراتور، فشار هوا سوخت را از پیاله به ونتوری هدایت می کند. با ورود سوخت از طریق مجاری با اندازه ی معین (ژیگلور) در منطقه کم فشار، سوخت به صورت پودر درمی آید و به موتور ارسال می شود.
انواع کاربراتور
کاربراتورها را می توان به سه نوع زیر دسته بندی کرد:
الف) کاربراتورها از نظر حرکت سوخت (بنزین)
- نزولی: سوخت تحت نیروی جاذبه حرکت می کند و راندمان حجمی موتور بهتر می گردد.
- افقی: سوخت به صورت افقی حرکت می کند و راندمن حجمی موتور از نوع نزولی کمتر است.
- صعودی: هوا از پائین به بالا حرکت می کند و دارای راندمان حجمی پائینی است و کمتر کاربرد دارد.
ب) کاربراتورها از نظر دهانه
- کاربراتور یک دهانه: با یک دهانه و یک ونتوری و یک پیاله ی سوخت؛
- کاربراتور دو دهانه: دارای دو ونتوری دو سوخت پاش و ک پیاله ی بنزین مشترک است.
- کاربراتور چهار دهانه: که از دو کاربراتور دو دهانه تشکیل می شود.
برخی از کاربراتورهای چهار دهانه به صورت دو مرحله ای هستند.
به طوری که تا دور موتور مشخصی با فشردن پدال گاز فقط دریچه گاز اصلی باز می گردد و سوخت از طریق ژیگلور اصلی ارسال می شود. ولی هنگامی که دور موتور از حد مشخصی بالاتر رود دریچه دیگر نیز باز می شود و دهانه ی دیگر نیز عمل می کند.
ج) کاربراتورها از نظر ونتوری
- کاربراتور ونتوری ثابت: که اندازه ی ونتوری آن ثابت و بدون تغییر است و بستگی به شرایط کاری موتور ندارد. در این سیستم هر قدر پدال گاز بیشتر از ونتوری می گذرد و با شدت یافتن جریان هوای در حال عبور از ونتوری مکش سوخت از ژیگلور اصلی بیشتر می شود و سوخت بیشتری ارسال می گردد. این اصل اساسی اندازه گیری مقدار سوخت در همه ی کاربراتورها هست.
- کاربراتور ونتوری متغیر: در این نوع کاربراتور چندین ژیگلور برای شرایط مختلف وجود ندارد. بلکه با تغییر میزان مکش هوا مقدار باز بودن دریچه گاز اندازه ونتوری نیز تغییر نموده و متناسب با شرایط متناسب می گرد. به طوری که اگر مکش هوا بیشتر باشد اندازه ونتوری نیز بزرگ تر بوده و هر گاه مکش هوا کمتر شود اندازه ونتوری نیز کوچک تر می شود.
اجزای اصلی کاربراتور
همان طور که گفته شد، کاربراتور مخلوط کنی است که می تواند مخلوط احتراق پذیری از هوا سوخت را برای موتورهای احتراق داخلی با سیستم اشتعال الکترکیی آماده نماید. کاربراتور (مخلوط کن( در این نوع موتورها از گلوگاه، نازل سوخت، دریچه ی گاز و مخزن سوخت تشکیل شده است. علاوه بر اجزای فوق، از وسایلی چون شیرهای برقی ورودی، اصلی، شتاب، محدود کننده دریچه ی گاز و ... نیز در کاربراتور استفاده می شود.
از نظر ساختمان می توان اجزای اصلی کاربراتور را به شرح زیر معرفی نمود:
الف) گلوگاه کاربراتور که شامل محل نصب هواکش، دریچه ی ساسات و گلوگاه ونتوری ورودی هواست.
ب) پیاله ی کاربراتور، که شامل مخزن سوخت، ژیگلورهای دور آرام، اصلی، کمکی و شتاب، راه گاه های سوخت و هوا مدارهای مختلف، مسیر عبور هوا (ونتوری) (بدنۀ اصلی( است.
ج) بدنه ی دریچه ی گاز که شامل دریچه ی گاز، بدنه و اتصالات به مانی فولد و مسیر خروجی سوخت دور آرام و پیچ مخروطی تنظیم دور آرام است.
این اجزاء، اجزای اصلی در یک کاربراتور ونتوری ثابت است. ولی همین اجزاء در شکل مشابه دیگری در کاربراتورهای ونتوری متغیر نیز وجود دارد.