Funktionsprinzip des Vergasers

Der Vergaser ist ein Gerät, das den Motor mit einem Gemisch aus Kraftstoff und Gas versorgt. Die Zeit, die ein Verbrennungsmotor benötigt, um einen Viertaktzyklus abzuschließen, ist extrem kurz, und die Zeit, die zum Verbrennen des Kraftstoffs benötigt wird, ist noch kürzer. Eine unvollständige Verbrennung des Kraftstoffs führt zu Kraftstoffverschwendung und sogar zu Abgasverschmutzung und Verstopfung der Rohrleitungen. Um sicherzustellen, dass der Kraftstoff vollständig verbrennt, muss er vor der Zündung vollständig mit der Luft vermischt werden, um die Kontaktfläche zwischen Kraftstoff und Luft zu vergrößern, sodass die Verbrennung schnell, intensiv und vollständig erfolgt. Der Vergaser ist ein wirksames Werkzeug zum Mischen von Kraftstoff und Luft.
Abbildung 1 ist ein schematisches Diagramm des Aufbaus eines Vergasers für einen Motor. Die Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer wird durch einen Schwimmer gesteuert. Nach dem Prinzip der Strömungsstatik ist das Gewicht des Schwimmers konstant und auch die Eintauchtiefe im Kraftstoff ist konstant. Wenn der Ölstand die Höhe der Kraftstoffeinspritzöffnung erreicht, verschließt das Nadelventil über dem Schwimmer gerade den Kraftstoffeinlass und der Kraftstoffeinlass stoppt die Kraftstoffzufuhr. Wenn der Kraftstoffstand unter die Kraftstoffeinspritzöffnung sinkt, bewegt sich auch der Schwimmer mit dem Ölstand nach unten und der Kraftstoffeinlass wird wieder geöffnet, um die Kraftstoffzufuhr fortzusetzen, bis der Ölstand wieder die Höhe der Kraftstoffeinspritzöffnung erreicht. Das Gerät zur Erzeugung des Brenngasgemisches ist ein Venturirohr mit dicken Enden und dünner Mitte. An der dünnsten Stelle des Halses wird eine mit der Kraftstoffkammer verbundene Düse angebracht. Da sich der Flüssigkeitsspiegel des Kraftstoffs auf der gleichen Höhe wie die Düse befindet, entspricht der Kraftstoffdruck an der Düse dem Atmosphärendruck. Wenn der Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit vom Lufteinlass einströmt, wird die Luftströmungsgeschwindigkeit durch den Hals größer. Gemäß dem Venturi-Effekt nimmt der Druck mit zunehmender Luftströmungsgeschwindigkeit ab. Der Luftdruck am Hals ist viel niedriger als der Atmosphärendruck. Unter der Wirkung der inneren und äußeren Druckdifferenz wird der Kraftstoff in der Kraftstoffleitung schnell ausgestoßen und mit der Luft vermischt, um eine nebelartige Mischung zu bilden. Wenn der Druck an der Düse abnimmt, erhöht sich entsprechend die Menge des abgesaugten Öls. Die Menge des abgesaugten Öls ändert sich mit dem Luftdurchsatz, so dass das Öl-Gas-Verhältnis, das der Vergaser dem Motor liefert, konstant bleiben kann. Der Teil, der das Öl-Gas-Verhältnis einstellt und steuert, ist die Absperrklappe des Vergasers. Die Öffnungsgröße der Absperrklappe kann den Luftstrom steuern, um das Öl-{21}}Gas-Verhältnis zu steuern. Unter normalen Umständen beträgt das Massenverhältnis von Öl zu Gas etwa 1:13 und das Volumenverhältnis etwa 1:9000. Die Drosselklappe kann die Gesamtmenge des in den Motor eingespritzten Gasgemischs und damit die Ausgangsleistung des Motors steuern. Die Drosselklappe ist in einem Venturirohr eingebaut und extern mit dem Gaspedal verbunden. Moderne Vergaser verfügen außerdem über einige Zusatzgeräte, um die Freisetzung von Kohlenwasserstoffverbindungen zu reduzieren, und können mithilfe von Computern automatisch das Öl-Gas-Verhältnis und die Menge des zugeführten Mischgases entsprechend der Temperatur, Last und Drehzahl des Motors steuern.