Da karburatoren har en så væsentlig betydning for en motors økonomi, kraftydelse, start, accelerationsevne m. m. er der i tidernes løb fremstillet et utal af højst forskellige karburatorer. At give en udtømmende beskrivelse af dem alle er naturligvis ugørligt, og vi må derfor nøjes med at omtale princippet i nogle få af de mest karakteristiske.
Zenith-karburatoren.
Denne karburator, der i Danmark er blevet fremstillet under navn af “Toga”, hører utvivlsomt til de mest udbredte. Skønt der i tidens løb er fremstillet mange variationer af den, er grundtanken stadig den samme – Fig 22 viser princippet. – “Hoved- strålerøret” A virker på normal måde, d.v.s. at stærk sugning giver fedest, svag sugning magrest gas, strålerøret B suger fra mellemkamret D, der er åbent mod atmos-færen. Sugningen vil derfor kun få ringe indflydelse på benzinmængden fra B, men denne vil være bestemt dels af hullet i “kompensatoren” C, dels af væske- standen i svømmerhuset. Da denne holder sig konstant, vil den benzin, der pr. tidsenhed strømmer gennem C, på det nærmeste være konstant. Dette bevirker, at motoren fra kompensatorstrålerøret får mere pr. slag ved langsom end ved hurtig gang.
- Altså: “Stærk sugning for mager gas” og “svag sugning for fed gas” – hvilket er lige modsat hovedstrålerørets virkemåde. – De to strålerør kompenserer således hinan- den. – Sammen med benzinen suges der luft fra mellemkamret gennem B, hvorved forstøvningen som tidligere omtalt forbedres.
En ældre Zenith-karburator er vist Fig. 23. Kompensatorstrålerøret er anbragt uden- om hovedstrålerøret. Starterøret er indstilleligt ved hjælp af en luftskrue, og forsnævringsringen T kan udskiftes. Hovedstrålerør og kompensator er lette at udskifte ved at fjerne skruerne N og M.
En nyere Zenith-karburator er vist Fig. 24. Den er let at adskille, idet man kun behøver at løsne bøjlen for at udtage karburatorens underdel med strålerør, svømmer og svømmerhus. Benzinen tilledes foroven gennem et filter ved B. Hovedstrålerør G og kompensator I er her sidestillede, men virker som før. Mængden af benzin, der med går til start, kan afpasses ved, at der indskydes rør med ens ydre diameter, men med forskellig godstykkelse i mellemkamret, hvori tomgangsrøret N dypper. Sugningen i dette reguleres ved luftskruen O. Endvidere er der indført et særligt starterør R for yderligere at lette starten i kulde. R træder først i virksomhed, når armen Q drejes.
På siden af den viste karburator – Model U – kan der monteres en accelerationspumpe, se Fig. 25. Virkemåden er følgende:
Stemplet P drejes nedad ved hjælp af gaspedalen og opad af fjederen. I stemplet er huller, men en ventilklap C kan glide op og lukke for disse. Ved langsom bevægelse af stemplet – altså ved den normale regulering af kørehastigheden – vil væsketrykket dog ikke være tilstrækkeligt til at løfte klappen, og benzinen vil frit løbe tilbage gennem stemplets huller. Bevæges stemplet derimod hastigt nedad – f.eks. for at få en hurtig acceleration – vil ventilklappen drives op mod stemplet, tætne dette, og benzinen vil drives gennem dysen E og sprøjte ud gennem hovedstrålerøret. Ved at aftage dækslet T vil proppen E med dysehullet kunne udskiftes. Trædes gaspedalen hurtigt helt i bund, vil tappen D åbne kugleventilen, og benzinen vil i større mængde drives ud gennem hovedstrålerøret, hvorved gassen bliver så fed, at benzinen og ikke luften kommer i overskud.
– Følgen bliver, at der kan presses noget mere kraft ud af motoren, men naturligvis på bekostning af alle de før nævnte ulemper.
Solex-karburatoren.
Denne karburator, der bliver meget anvendt både til stationære motorer, bådmotorer og bilmotorer, er vist Fig. 26. Den er let at adskille og indstille, og den adskiller sig kun fra den ordinære karburator ved, at det almindelige plane gasspjæld er erstattet med et hanespjæld samt ved strålerørets indretning.
Fig. 27 viser dette skemetisk. Kaliberhullet k er her anbragt i bunden af strålerøret, altså et godt stykke under væskestanden i svømmerhuset. Ved stærk sugning vil væskestanden i røret synke, og den når til sidst ned under hullerne a. Luften der suges ind gennem disse huller og kaldes “bremseluft”, vil dels modvirke gassens tendens til ved stærk sugning at blive for fed, og dels som før om-talt fremme forstøvningen.
Ford-karburatoren til type B.
Ford-karburatoren til type B, er vist i snit i Fig. 28 A, og delvis gennemskåret i Fig. 28 B. Karburatoren minder i adskilligt om Zenith.
Der findes hovedstrålerøret E og kompensatoren F samt tomgangsdysen, der indreguleres med luftskruen I. Luftspjældet lukkes delvis under start ved at forskyde justerstangen K. Hvis denne derimod drejes, varieres lysningen og dermed benzinmængden, der tilføres gennem hovedstrålerøret. Under start åbnes justerskruen K omtrent et gevind, og luftspjældet lukkes for straks at åbnes, når motoren er i gang, og når den er varm, lukkes skruen K til på nær 1/4 gevind eller mindre – jo mere der knibes, des billigere køres der.
Faldstrøms-karburatorer.
For at få den bedst mulige fyldning af cylinderen er det, som før nævnt, af betyd-ning, at indsugningsledningen er kort, vid og fri for skarpe knæk. I den hensigt er der tidligere ofte anvendt horisontale karburatorer, men i den sidste tid er man i stor udstrækning gået over til at anvende faldstrømskarburatorer (Down draught), der giver god fyldning, både fordi indsugningsledningen kan gøres kort, og fordi gassen, hvis vægtfylde er større end luftens, virker ved sin vægt. Der er endvidere mindre fare for nedslag af benzindampe på rørvæggene.
Ved faldstrøms-systemet er det dog særlig uheldigt, hvis karburatoren “svømmer o-ver”, da benzinen i så fald vil gå direkte ind i motoren.
Da der medgår en del varme til at fordampe brændslet, vil temperaturen synke der, hvor forstøvningen foregår. Dette kan vanskeliggøre den fuldkomne fordampning af de tungere dele af benzinen, og for at modvirke afkølingen ledes der derfor hyppigt noget af udstødningsprodukterne eller af det varme kølevand gennem et bælte, der omgiver blandingskammeret, eller forbrændingsluften forvarmes, forinden den går ind i karburatoren.
Fig. 29 viser skematisk en carter faldstrøms-karburator, der anvendes af “Opel”. Gasspjældet 31 sidder her forneden og luftspjældet 10 foroven.
Benzinen løber fra 20 ind i svømmerhuset. Gennem hullet 19 tilføres den fornødne luft. Fra svømmerhuset strømmer benzinen gennem hoveddysen 24, hvis lysning kan varieres ved at hæve eller sænke nålen 17. Gennem kanalen 27 strømmer benzinen til hovedstrålerøret 14, der forneden har et kalibreret hul.
Nålen 17 har to trin, Hvoraf det tyndeste svarer til fuld last, det tykkeste til delvis last. Tomgangskanalen 16 udgår fra tomgangsdysen 25, hvor der er indskudt et fil-ter. Den udmunder ved kanten af spjældet 30 i en fin slidse samt i hullet 29, hvis lysning kan indstilles med skruen 26. Ved stærk sugning gennem tomgangskanalen vil der medfølge luft fra kanalen 15 til at forøge forstøvningen.
Ved pludselig at give gas, vil der med accelerationspumpen 6 sprøjtes benzin gen-nem kugleventilen 8 og dysen 11 ind i luftdysen. Når stemplet ved fjedertrykket be-væger sig opad, vil benzinen suges ind gennem filtret 34 og sugevenyilen 7.
Ventilen i dysen 9 åbnes ved sugningen således, at svømmerhuset gennem kanalen 36 kommer i forbindelse med denne.
Vægtstangsforbindelsen, der overfører bevægelsen fra gasspjæld til accelerations-pumpen, har tre huller, hvoraf det midterste 3 anvendes under normale forhold, det yderste 5 når det er særlig koldt og det inderste 4 i stærk varme.
Ford faldstrøms-karburator.
Ford faldstrømskarburator er en dobbeltkarburator, der særlig er beregnet for firma-ets 8 cyl. vogne. Fig. 30 viser et snit gennem den ene af de to sammenbyggede karburatorer. Luftspjældet, der sidder for oven, har sin omdrejningsakse fortsat ud til siden således, at selve sugningen vil søge at åbne spjældet. Med luftknappen helt trukket ud, vil spjældet da automatisk indtage en stilling svarende til sugningen. En lille snøfteventil s vil altid give så megen luft, at motoren ikke går i stå.
Oven over forsnævringsringen er indspændt forstøverbroen med den tragtformede forstøverdyse. Gennem broens arme fører kanaler til forstøverdysen og til tomgangshullerne c og d.
Gennem kaliberhullet k strømmer benzinen dels gennem tomgangsrøret og videre gennem broens arme til tomgangshullerne og dels til forstøverdysen.
Ved normal belastning og hastighed, altså når gasspjældet er helt eller delvis åbent, suges benzinen fra forstøverdysen, hvor der gennem et lille hul i luftdysen B tilføres benzinen lidt luft, hvilket i høj grad fremmer forstøvningen.
Ved tomgang og langsom kørsel og med gasspjældet næsten lukket tilføres benzin gennem hullet c, der indstilles ved hjælp af skruen e. Ved d sidder en række fine huller, der gradvis træder i funktion, når hastigheden stiger. For at fremme forstøvningen tilføres den benzin, der bruges til tomgang, lidt luft gennem lufthullet a.
Ved særlig hård belastning og hastighed, altså når spjældet står fuldt åbent, kan der tilføres motoren ekstra benzin fra en lille automatisk virkende ventil (ikke vist på teg-ningen). Motoren vil dermed komme op på sin maksimale ydelse, men på bekostning af økonomien.
Også denne karburator har accelerationspumpe, der bevæges fra gasspjældet (ikke vist på tegningen). Ved en særlig anordning kan pumpen indstilles således, at der gi-ves forskellig benzinmængde svarende til årstiden.
“Ensign”-karburatoren.
“Ensign”-karburatoren kan bruges til petroleum og anvendes bl. a. til International traktor. Fig. 34 viser karburatoren i snit.
Svømmerhuset S er her anbragt ovenover blandingskammeret B, og forbrændingsluf-ten strømmer tangentielt ind i dette. Herved opstår der en lufthvirvel, der fremmer forstøvningen. Gennem hullet h står strålerøret i forbindelse med kammeret over det-te, og da svømmerhuset ved denne karburator er lufttæt tillukket, vil sugningen bevirke, at væskestanden stiger, og brændslet strømmer fra strålerøret ud gennem hullerne h, forstøves og blandes med luften. Det midterste strålerør tjener som starterør, idet man, ved at lukke spjældet R delvis til, får forøget sugning gennem hullet o.
Ved at stille på skruen I reguleres lufttilførslen under start. – Skrues udad bliver gas-sen magrere, og skrues indad bliver den federe.-
Under normal gang reguleres gassen ved hjælp af skruen C. – Ved tilspænding bliver gassen mager og omvendt, når C opgås.
Karburatorer for petroleum.
Til traktorer, stationære motorer og mange bådmotorer foretrækkes den billige pe-troleum frem for den dyrere benzin. Forskellen på brændværdien er ikke væsentlig på de to væsker, og pr. varmeenhed er petroleum derfor som regel langt den billigste. Ved anvendelsen af petroleum til motorer med elektrisk tænding klæber der dog visse mangler og ulemper – Motoren må startes og køres varm på benzin, forbrændingsluften må forvarmes, hvorved den udvider sig og fylder mere end kold luft; der kan føl-gelig ikke forbrændes så meget brændsel, og hestekraften aftager.
Det er også en ulempe ved petroleum, at den ikke tåler så stærk kompression som benzin.
En ganske almindelig benzinkarburator kan dog uden ændringer, kun ved fornyet ind-stilling, anvendes til petroleum, men luften må altså forvarmes, og hvis motoren tidligere har gået med benzin, skal kompressionsrummet forøges. Forvarmningen af forbrændingsluften sker altid ved hjælp af de varme forbrændingsprodukter, men kan i øvrigt iværksættes efter tre forskellige principper.
1) Varmen tilføres luften, forinden den passerer karburatoren. Arrangeres i reglen let på enhver motor, selvom den oprindelig er bygget for benzin. Fig. 31.
2) Varmen tilføres, efter at brændslet er tilført og lige før gassen går ind i mo-
toren. Metoden er bedre end den foregående, men kan i reglen kun praktiseres, hvor motoren specielt er konstrueret for petroleum, udstødnings- og ind-sugningskanaler forløber da ofte side om side sammenstøbt i en blok. Fig. 32.
3) Til en brøkdel af forbrændingsluften tilføres alt brændslet, og denne blanding forvarmes meget stærkt, således at petroleumen danner overhedede dampe. Denne overfede gas tilsættes derefter kold “spædeluft” i fornøden mængde, lige for inden den strømmer ind i motoren.
Den sidstnævnte metode, der vist må betegnes som den bedste af de tre, da den sikrer en fuldstændig fordampning og alligevel giver god fyldning, fordi spædeluften er kold, er først anvendt af Ellehammer i hans petroleumskarburator og senere af Ford i Fordson-traktoren.
Princippet i denne ford-karburator med forvarmer er vist skematisk i Fig. 47.
Røret R, hvorigennem frisk luft strømmer til karburatoren, forvarmes af udstødnings-produkterne U. Gennem kaliberhullet K, hvis lysning kan reguleres med en nåleventil, tilføres al brændslet, men da luftmængden kun er ringe, dannes der en overfed gas. Denne fede blanding føres nu gennem varmekammeret S, der er omgivet af forbrændingsprodukterne U. forvarmningen bliver derved meget effektiv, så et hvert væskestænk vil fordampe. Den overhedede fede gas går nu videre i pilens retning, indtil den tilføres en stor mængde kold spædeluft gennem spædeluftventilen V. I sugeledningen sidder luftspjældet T.
Karburatorer til stationære motorer.
Da der ikke stilles nær så store fordringer til stationære motorer som til mobile motorer med hensyn til lave hastigheder, hurtig acceleration, blød gang o.s.v., kan karburatorerne gøres betydelig simplere, og navnlig udelades tomgangsdysen, og brænd-selsoliemængden afpasses i reglen ved håndindstilling, hvilket dog i den ukyndiges hånd medfører en stor fare for et alt for stort forbrug og tilsodning af motoren.
Dette vil således ofte være tilfældet, hvis man anvender samme indstilling af nåleventilen, enten motoren går stærkt eller svagt belastet.
Ved bremseforsøg har det således vist sig, at en motor der ved fuld last brugte 0,40 kg pr. HK time, kom op på 0,70 kg pr.HK time ved halv last, hvis der ingen indstilling foretoges, hvorimod forbruget kom ned på 0,48 kg pr. HK time ved rigtig indstilling.
Det er dog vist et stort spørgsmål, om man i almindelighed tør regne med en sådan omhyggelig indregulering svarende til de forskellige belastninger, og om ikke fabrikanterne i højere grad burde søge at gøre karburatorerne automatisk virkende på lignende måde, som vi foran har hørt om automobilkarburatorerne.
En tiltalende petroleumskarburator for stationære motorer er vist i Fig. 35 og skyldes Bukh, Kalundborg.
Virkemåden, er ved denne som ved de fleste af disse karburatorer overmåde enkel og kræver ikke megen forklaring.
Svømmerhuset fyldes før starten med benzin, og når denne er omtrent opbrugt, er motoren så varm, at der kan lukkes op for petroleum. Står der petroleum i svømmerhuset før starten, må den tappes fuldstændig af, forinden benzinen fyldes på.
Luftspjældet lukkes delvis under start for at få en fed gas, og efter start åbnes det forsøgsvis mere og mere. med stilleskruen S kan man afpasse brændselsmængden.
Fig. 36 viser en petroleumskarburator i snit, der anvendes på en meget ud-bredt amerikansk motor. Svømmeren er her udeladt, og den konstante væskehøjde fås ved, at en af motoren dreven pumpe pumper brændselsolien op i beholderen A, der er forsynet med tilbageløb. Under start lukkes luftspjældet L, og det åbnes først efterhånden, som motoren bliver varm. Foruden den på tegningen viste nåleventil N, der tjener til at indstille petroleumsmængden, findes endnu to ganske tilsvarende nåleventiler (ikke vist) for henholdsvis vand og benzin.
Vandindsprøjtning.
For at kunne gå med omtrent samme kompression, hvad enten der bruges petroleum eller benzin, og alligevel få en nogenlunde blød gang af motoren samt undgå fortændinger, anvendes undertiden “direkte vandindsprøjtning”, d.v.s., at vand i dråbevis tilføres den indsugede gas og ved at fordampe i cylinderen nedsætter dennes temperatur, vandet, eller rettere de overhedede dampe, har dog sikkert også en sekundær og gavnlig indflydelse på brændslets spaltning og fuldstændige forbrænding. Resultatet er i hvert fald gunstigt for brændselsolieforbruget, men motoren vil kræve mere tilsyn, idet vandmængden må afpasses efter belastningen, og desuden kan vandindsprøjtningen have en skadelig indflydelse på motorens holdbarhed. –
Forvarmningen.
I en petrolumsmotor med elektrisk tænding bør forvarmningen altid være tilstrækkelig, d.v.s. så stærk, at alle petroleumsstænkene er fuldstændig fordampede, i modsat fald tabes i brændsel, tændingen ødelægges, og den uforbrændte petroleum blandes med smøreolien og ødelægger denne. En for stærk overhedning vil dog have en nedgang i kraftydelse til følge, og forvarmningen bør derfor helst kunne reguleres i forhold til belastningen og den udvendige lufts temperatur.
Indstilling af karburatoren.
Da en motors økonomi og gode gang i så væsentlig grad er afhængig af karburatorens rigtige indstilling, bør man ikke spare sig tid og ulejlighed for at få denne foretaget så rigtig som muligt. Indstillingen vil i det enkelte tilfælde afhænge af karburatortypen, men som almengyldige regler kan anføres, at man giver rigelig fed “gas” til at begynde med, men efterhånden tager man mere og mere benzin fra motoren, til man konstaterer, at den ikke længere kan yde sit største arbejde (f.eks. tage en svær bakke uden gearskiftning), hvis benzintilførslen yderligere mindskes. Varieringen af tilførslen sker let ved strålerør med indstillelig nåleventil. Når strålerøret har konstant lysning som ved zenith og de fleste moderne karburatorer, kan hele røret omskiftes med et andet med 5 % større eller mindre lysning. Ved zenith-karburatorer skal tomgangsdysen indstilles for sig og derefter de to strålerør. Det må her erindres, at kompensato-ren er den dominerende ved langsom gang og hovedstrålerøret ved hurtig gang, d.v.s., at hvis gassen er for mager, når sugningen er svag, så er det kompensatoren, der skal være større, og er den for mager ved stærk sugning, så er det hovedstrålerøret, der bør ombyttes med et større.
Indstillingen er dog ingenlunde nogen let sag, og kræver både tid og erfaring, så hvis motoren går tilfredsstillende, skal man betænke sig to gange, før man forandrer på indstillingen, og man bør i hvert fald være sikker på, at man kan finde tilbage til den oprindelige indstilling igen.
Ingen indstilling må påbegyndes, forinden motoren er helt gennemvarm, og tændingen fuldstændig er i orden.
En rigtig indstillet karburator skal give jævn, blød gang uden udsættere, uden “røg” i udstødningen og uden knald ud gennem indsugningsrøret.
Medens gråsort røg i udstødningen, overhedet motor og hård gang med knald i lyd-potten og sodede tændrør er tegn på for fed gas, så er knald ud gennem karburatoren, ujævn gang med udsættere, og ringe trækevne tegn på for mager gas. Disse tegn angiver ydergrænserne, men selv om motoren tilsyneladende går godt uden udsættere og uden røg, så kan den dog ofte gå med unødig fed gas, og der vil ofte kunne spares betydeligt i brændsel, hvis man ville have ulejlighed med at foretage en lidt hyppigere gearskiftning.
Karburatorfejl
Fejl ved en motor kan i hovedsagen deles i mangelfuld kompression, tændingsfejl og karburatorfejl. Vi skal kort omtale nogle af de almindeligste karburatorfejl, idet det forudsættes, at denne er rigtig indstillet.
Karburatoren “svømmer over”, d.v.s., at benzinen løber ud af strålerøret, når motoren står stille.
1) Svømmerhusets nåleventil er blevet u-tæt eller har sat sig fast. Man bevæger nåleventilen op og ned, og drejer den derefter frem og tilbage nogle gange, i-det den trykkes let mod sædet. Eventuelt må den afdrejes og slibes.
2) Svømmer utæt, konstateres let ved at ryste svømmeren, og hullet findes ved at lægge den i varmt vand. Luften vil da boble op gennem vandet. Benzinen fjernes ved at lave hullet større og sør-ge for, at al væsken kommer ud, før hullet atter loddes til.
3) Vægtstangsarmene i svømmerhus bøjede eller sat sig fast.
Motoren trækker for lidt.
1) Delvis forstoppet filter eller strålerør. – Kan undertiden afhjælpes ved at “tippe” kraftigt.
2) Lufthul i svømmerhusdæksel forstoppet.
3) “Falsk luft” strømmer ind ved utætte samlinger eller ventilstyr.
4) Forstoppet eller fladtrykt benzintilgangsrør.
Motoren går uregelmæssigt, ryger og knalder ud gennem udstødningsrøret.
1) Sker ofte ved en benzin-petroleumsmotor, der for tidligt slås fra benzin over på petroleum. – Der bør køres noget længere på benzin.
2) Forvarmning af gassen utilstrækkelig, særlig ved petroleum. Kan skyldes tilsodning af forgasseren.
Motoren knalder ud gennem karburato-ren og går derefter i stå. – Skyldes næsten altid benzinmangel.
1) Helt tilstoppet strålerør eller en enkelt dråbe vand fulgt med benzinen op i strålerøret.
2) Ingen benzin i tanken.
3) Glemt at åbne benzinhanen.
4) Fastsiddende ventil eller ventilfjeder knækket.