7.2. Метод компенсации
В 1907 году Франсуа Бовери (Francois Baverey) выдвинул революционное предложение – использовать одновременно две форсунки, одна из которых работала бы обычным образом, постепенно обогащяя смесь с ростом разрежения, а другая – наоборот, постепенно обедняла бы смесь с ростом разрежения. Одновременная работа двух форсунок позволила бы устранить обогащение смеси с ростом оборотов. Бовери удалось найти очень простое решение для того, чтобы обеспечить постепенное обеднение смеси во второй форсунке: он соединил эту форсунку, получившую название «компенсационной» с поплавковой камерой через промежуточный (компенсационный) колодец, свободно сообщающийся с атмосферой. При увеличении оборотов мотора топливо, заполяющее колодец, быстро высасывалось и подача топлива в компенсационную форсунку зависила только от подачи топлива в колодец. Поскольку разрежение в компенсационном колодце отсутствовало, подача топлива в колодец зависила только от размера жиклера между колодцем и поплавковой камерой и уровнем топлива в поплавковой камере, то есть была постоянной. Таким образом, с ростом оборотов мотора объем воздуха, проходящего через диффузор увеличивался, а объем топлива, проходящего через компенсационную форсунку был постоянным и смесь плавно обеднялась.
В компоновке своего карбюратора Бовери применил изящное конструкторское решение, вставив коаксиально одну форсунку в другую, такая конструкция получила название «компаундная форсунка».
Уровень топлива в карбюраторе всасывающего типа выбирается таким, чтобы до верхнего обреза форсунки оставалось 3-4 мм во избежание самопроизвольного истечения топлива во время стоянки. Однако в момент запуска мотора коленчатый вал вращается с очень маленькой скоростью и разрежения в диффузоре не хватает для того, чтобы топливо поднялось до выхода из форсунки и начало распыляться. Для облегчения запуска мотора и обеспечения его работы на малых оборотах Бовери добавил в карбюратор специальную систему малого газа. Эта система представляет собой отдельную форсунку, выведенную в область дроссельной заслонки. Когда дроссельная заслонка прикрыта, между краем заслонки и стенкой карбюратора образуется щель, в которой создается значительное разрежение и под воздействием этого разрежение топливо поднимается по трубке малого газа до уровня заслонки и распыляется во впускную трубу. С увеличением угла открытия дроссельной заслонки разрежение у выходного отверстия системы малого газа уменьшается, а в диффузоре растет и двигатель постепенно переходит на работу через главную топливную систему. Качество смеси малого газа регулируется подбором жиклера малого газа, количество – упорным винтом дроссельной заслонки.
Благодаря своему простому устройству, легкому пуску мотора, отсутствию подвижных частей и высокому качеству топливной смеси из-за дополнительного перемешивания топлива с воздухом в компенсационном колодце, карбюраторы Бовери, продававшиеся под торговой маркой «Zenith» широко распространились по всему миру.
На рисунках:
1. Принципиалная схема карбюратора Zenith:
a – диффузор
b – воздушный канал
c – топливный канал к основной форсунке g
d – впускной патрубок мотора
g – основная форсунка
h – компенсационная форсунка
I – компенсационный жиклер
J – компенсационный колодец
p – дроссельная заслонка
v – поплавковая камера
2. Конструкция главной топливной системы карбюратора Zenith
3. Конструкция системы холостого хода карбюратора Zenith
i – жиклер малого газа
n – трубка малого газа
u – выходное отверстие системы малого газа