更新於 2021/06/11閱讀時間約 9 分鐘
固定喉管式化油器與各大油路
浮筒室油路(float circuit)
- 為儲存汽油並供應汽油至各油路,且保持浮筒室內油面高面高度一定,使混合汽的空氣與汽油之比例適當。
- 當浮筒室中的油面降低時,浮筒及浮筒針閥隨之下降,汽油流入浮筒室中,使油面升高。
- 油面升高時,浮筒亦隨之升高,將浮筒針閥向上推,浮筒針閥緊壓浮筒針閥座,切斷供油
- 油面比主噴油咀之噴口低約1.0-1.5mm。
- 當浮筒室油面太低時,則混合汽變稀;油面太高時,則混合汽變濃
浮筒室蓋上有通氣孔,型式有
- 平衡內通風式(balanced carburetor)
- 其通風孔連通於空氣濾清器內。
- 優點:為文氏管與化油器內部的空氣壓力差,不受空氣濾清器阻塞影響。
- 缺點:熱引擎怠速或低速運轉時,浮筒室中之汽油汽化,油汽經過通風管流入進汽歧管發生沸溢,而造成混合汽太濃,容易使引擎運轉不穩。
- 不平衡外通風式(unbalanced carburetor)
- 其通風孔連通於大氣中。
- 優點:引擎熱怠速時,油汽不會進入引擎內,不會影響引擎運轉。
- 缺點:當空氣濾清器阻塞時,造成進入的空氣變少,但汽油仍一樣的量吸入,則會使混合汽變濃,而發生浪費汽油及使曲軸箱機油沖淡的現象。
- 改善內通風與外通風之缺點,以平衡內通風式為主,再加熱偶操作式(熱怠速補償裝置)為最多:
當熱引擎怠速運轉時,引擎室之溫度甚高,此活門在溫度超過某一範圍 (約50~65℃)時熱偶彎曲,使活門(thermostatically controlledair valve)打開,讓額外空氣經空氣濾清器進入進汽歧管,以補償因汽化額外汽油所需之空氣,以免混合汽變濃。
怠速及低速油路(idle circuit and low speed circuit)
- 供應引擎怠速空轉及低速時所需之混合汽(混合比約11~12.5:1),並與主油路配合,以供應從低速過渡到高速時所需之混合汽
- 怠速作用
- 節汽門完全關閉時(怠速空轉時):汽油從浮筒室經低速油道,與低速空氣嘴及低速噴油孔(low speed port)進入的空氣混合,從怠速噴油孔(idle port)噴出,再與由節汽門旁進入的空氣再混合,成為較濃的混合汽進入汽缸中。
- 送油路徑:浮筒室→主油嘴→主油道→低速油嘴→低速空氣嘴(第一次混入空氣)→油道→低速噴油孔(第二次混入空氣)→怠速噴油孔噴出→節氣門下方(第三次混入空氣)→進入汽缸。
- 節汽門從完全關閉位置逐漸開大時,低速噴油孔亦開始噴油,稍後主油路的主噴油嘴亦開始噴油,直至節汽門開至大約 1/4位置以上,亦即主噴油嘴的噴油量可使引擎平穩運轉時,怠速及低速二噴油孔方才停止噴油
- 送油路徑:浮筒室→主油嘴→主油道→低速油嘴→低速空氣嘴(第一次混空氣)→油道→低速噴油孔噴出→節氣門下方(第二次混空氣)→進入汽缸↘少許怠速噴油孔噴出↗
- 怠速時,低速油孔在節汽門的上方,此時不噴油可作為怠速油路的空氣孔、加速汽油化。
- 低速空氣嘴(空氣分供管)在引擎熄火或高速時,可防止汽油因真空虹吸作用(siphon)經油路流入進汽歧管而溢油。
高速油路(high speed circuit)
- 供給平時汽車行駛時引擎中,高速所需之燃料,混合比約為12.5~13.8:1,又稱為主油路。
- 主噴油嘴之出口位置在文氏管最窄之處,稱為喉部
- 文氏管一般有主管用較小的雙重文氏管(two ventri)及副管用較大的三重式文氏管(tripleventri)兩類。
- 節汽門打開 1/4以上時,文氏管喉管截面積較節汽門處開口截面積小,而造成該處空氣之流速增加,在文氏管喉部產生之真空逐漸增強,浮筒室內之汽油經主油嘴計量後,在主油道中與主空氣嘴進入空氣分供管(emulsion tube)之空氣先混合,再從主噴油嘴噴出
送油路徑:浮筒室→主油嘴→主油道→空氣分供管(第一次混空氣)→主噴油嘴文氏管(第二次混空氣)。
- 五排孔空氣分供管(在主空氣觜下方的長管,為較粗、長、有底的)裝在主管主油道中
- 主噴油嘴之出油量多時,主油道中之油面下降,露出之空氣孔較多,允許較多之空氣進入,以防混合汽變濃
強力油路(high speed full power circuit)
車輛在高速、上坡、負載大時、超車急加速時,亦當引擎需要較大之力量時,需要較濃的混合汽,強力油路就用來在引擎需較濃混合汽時補充汽油之油路,混合比約為11~13:1。
當進汽歧管中的真空很強(怠速時17~21inHg),將活塞上吸壓縮彈簧,強力閥在關閉狀態
當進汽歧管(即化油器節汽門下方)之真空變小(約小於10inHg以下時),彈簧將真空活塞(vacuum piston)向下推,將強力閥打開,汽油由強力油閥進入主油道,提供較濃混合汽,不經主油嘴而與高速油路並聯供油。
- 送油路徑:浮筒室→強力閥→主油道→主空氣嘴(空氣分供管)→主噴油嘴↘主油嘴↗
- 機械控制式
強力油閥的量油桿(mechanically controlled metering rod)之操縱係由與節汽門相連之連桿控制,油門踏到 3/4 開度以上時連桿使強力閥打開,或使強力閥係在加速泵連桿下方,當加速時則壓下強力閥,打開增加供油。
加速油路(acceleration circuit)
- 為補救節汽門突然開大之短暫時間內,而使混合汽變稀(因汽油較重,故吸入汽缸也較慢),可避免引擎停滯及化油器回火,混合比增濃約為1~1.1:1。
加速泵之操作分類
- 當放鬆加速踏板時,經加速泵臂總成,泵彈簧將泵柱塞總成(pumpplunger)向上推,柱塞下方的泵缸中產生部分真空,浮筒室中的汽油經單向進油閥,進入泵缸中,此時出油閥關閉。
- 進油路徑:浮筒室→單向閥→加速泵
- 踩下加速踏板時泵柱塞總成被壓下將單向油閥推開,汽油經出油閥加速泵噴油(accelerating jet),噴入文氏管與空氣混合,增加混合汽中的汽油量。 送油路徑:加速泵→單向閥→加速噴油嘴(獨立)→文氏管。
- 加速機械連桿,通常夏天用短行程,冬天用長行程。
- 加速油路有自己獨立的加速噴嘴,而將油噴入進氣通道中。
- 平時進汽歧管之真空較強,將膜片吸引壓縮膜片彈簧,同時膜片移動時將油吸入加速泵室。
- 節汽門突然打開時,進汽歧管之真空降低,膜片彈簧將膜片拉回,將加速泵室中之油經出油閥從加速噴嘴噴出。
- 加速泵上有一只上彈簧,可防止節氣門大開時,連桿急速上升而造成突然的泵油,故可平穩地拉起膜片,有如緩衝器一般。
阻風門油路(choke circuit)
- 阻風門並無單獨之油路,發動冷引擎時,提供較濃混合汽而使用
- 阻風門,並使文氏管及節汽門附近均能產生真空,使主油路及低速油路 同時噴油,提供最濃混合汽比約為7~8:1。
- 特殊構造:阻風門與阻風門軸連接通常為偏接(offset),或在阻風門上另裝一可以向內開之小空氣門(Air valve),使引擎發動後有足夠之空氣量進入,防止混合汽過濃裝置
- 阻風門之操作方法
- 手動式、自動式
- 熱偶片加熱的種類:排汽加熱、引擎冷卻水加熱、電熱線加熱等
- 利用熱偶彈簧彈力溫度變化,冷時彈力強,使阻風門關閉,熱時彈力弱,使阻風門打開,以控制阻風門的開度。
副管油路(secondary circuit)
- 為配合高速運轉及負荷下,平時主管口徑較小,供應低速到中速、輕負荷所需混合汽,而副管口徑較大,約主管節氣門打開50°,配合主管在高速、全負荷時提供較濃混合汽,以補足主管輸出不足。
- 副管油路中設有中繼油路、主油路,且與主管油路共用一浮筒室。
- 副管操縱機構分:機械操縱式副管
配重機械式利用連桿及配重來開閉副管、副管節氣門上方另有一緩衝閥與節氣門連動、配合引擎的真空吸力。
- 真空式副管節汽門操作機構係利用文氏管處產生之真空來控制,在主管與副管之文氏管喉部,設有真空口(vacuum port),此真空吸引膜片以操作副管之節汽門
- 主管之節汽門未大開或進汽速度較慢時,主管側之真空口之真空,因副管側真空口有空氣進入而減弱,吸引膜片之真空減小,彈簧力使副管側之節汽門關閉。
- 高負荷低速運轉時,主管節汽門全開,文氏管側真空仍微弱,無法拉動膜,副管節汽門仍全閉,因進汽歧管處真空變弱,使強力油閥打開,使主油路之供油量增加並聯供油,提供較濃混合比。
- 高負荷中速運轉時約1000rpm,主管節汽門全開,文氏管側真空轉強,可拉動膜片,使副管節汽門也稍為打開,此時強力閥亦打開,主管側之燃料為主油路與強力油路相加供油噴出時,文氏管空氣流速快,真空大,副管側因節汽門打開,燃料由主油嘴計量後,與副管主空氣嘴 空氣混合後在副管之主噴嘴噴出,作主油路供油。
- 有些化油器在副管之節汽門附近裝有中繼油路,由中繼油嘴、中繼空氣孔及中繼噴孔等組成。此油路在副管之節汽門打開,而副管之主噴嘴未噴出前噴油(如似低速油路),使主副管燃料供應過程更為圓滑。
- 高負荷高速運轉時,主管及副管之節汽門均為全開狀態,強力油閥亦打開,副管側之油經副管主油嘴計量後與副管主空氣混合空氣,在副管主噴嘴噴出,仍作主油路供油。
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