Il carburatore, è un elemento meccanico il cui scopo sarebbe quello di "polverizzare" il carburante, affinché sia miscelabile con l'aria formando così la famosa miscela composta da "aria-benzina". Tale elemento meccanico, viene abbinato principalmente nelle motorizzazioni a benzina e veniva impiegato fino a circa vent'anni fa ovvero nel 1993, ora sostituito da un sistema di iniezione più efficiente e rispettoso verso l'ambiente; cioè l'iniezione elettronica.
CARATTERISTICHE DEL CARBURATORE
Per poter spiegare in maniera chiara e comprensibile tutte le caratteristiche del carburatore, è necessario descrivere tutti i suoi componenti che si trovano all'esterno e all'interno:
CARATTERISTICHE ESTERNE:
Il carburatore esternamente, è costituito da:
-UNA PRESA PER LA BENZINA: questo elemento ha il compito di condurre la benzina all'interno della vaschetta
-UNA PRESA PER L'ENTRATA DEL CAVO DELL'ACCELERATORE
-LA VITE IN CUI REGOLA LA MISCELA
-PRESA ARIA ESTERNA: in pratica sarebbe un foro,entro cui entra l'aria
-PRESA ZONA DIFFUSORE: è l'area entro cui la miscela esce dal carburatore
-VITE DEL MINIMO: questa vite ha lo scopo di poter regolare la valvola, affinché ad un basso regime di rotazione, si possa avere un funzionamento costante del motore
CARATTERISTICHE INTERNE:
Il carburatore è costituito da un condotto principale che mette in comunicazione il gruppo termico (cioè il motore) e la parte esterna,dove entra principalmente l'aria. In questo condotto principale, possiamo trovare una valvola, il cui compito sarebbe quello di far passare o meno la miscela. Questa valvola, può essere di due tipi, e varia da modello a modello; valvola a saracinesca e valvola a farfalla;
-VALVOLA A SARACINESCA: è composta principalmente da un cavo,che appartiene all'acceleratore ed è collegata alla valvola(ghigliottina). In questa ghigliottina è collegato uno spillo conico, in cui sollevandolo (quindi in fase di accelerazione), il cavo tirerà la ghigliottina e farà uscire la benzina miscelandola con l'aria
-VALVOLA A FARFALLA: è composta principalmente da una valvola di forma rotonda e da un sistema di azionamento valvola, che ha lo scopo di aprire o chiudere quest'ultima. Questi sistemi in genere possono essere; ad attuatore, meccanici etc.
In base al tipo di valvola utilizzata, abbiamo diverse caratteristiche, per quanto riguarda i carburatori con valvola a saracinesca, abbiamo lo spillo. Lo spillo conico sarebbe un elemento in cui ha lo scopo di controllare la quantità d'immissione di benzina in base alla posizione della valvola. Questo spillo conico è fondamentale affinché si abbia una miscela aria-benzina stechiometrica, questo spillo può essere regolato da un apposito anello detto seger. Il componente responsabile invece alla polverizzazione della benzina è il polverizzatore, in cui fuoriesce in maniera perpendicolare dal condotto principale e nebulizza la benzina affinché si misceli con l'aria. Al di sotto del polverizzatore invece,abbiamo un'altra serie di elementi, tra cui: la vaschetta, il galleggiante e la sua valvola a spillo. La vaschetta ha il particolare compito di dover contenere la benzina in cui quest'ultima arriva dal serbatoio mediante una serie di tubazioni. La vaschetta non ha una portata infinita, in quanto una quantità eccessiva di benzina potrebbe dare problemi all'intero carburatore, per questo motivo è presente il galleggiante affinché non ci siano quantità eccessive di benzina e quest'ultima possa rimanere a livello costante nella vaschetta. Il galleggiante svolge questo importante compito mediante la valvola a spillo, in cui ha lo scopo di bloccare o permettere l'afflusso di benzina nella vaschetta
Inoltre il carburatore è dotato di quattro circuiti fondamentali, affinché possa funzionare in qualsiasi fase di numero di giri (alto-medio-basso), questi quattro circuiti sono:
-CIRCUITO DEL MINIMO: quando la valvola a saracinesca è chiusa (quindi il conducente non accelera), la valvola potrebbe impedire l'afflusso di carburante nel motore, pertanto è presente questo circuito, affinché anche a valvola chiusa si possa avere l'afflusso continuo di carburante e di conseguenza un funzionamento costante del motore impedendone il suo arresto. Inoltre, in questo circuito sarà presente un getto, il cui scopo sarebbe quello di immettere il carburante nel carburatore, ovviamente in quantità limitata. Questo getto è presente anche nel circuito di progressione. Inoltre,il getto deve essere accompagnato da un polverizzatore, a meno che non sia incorporato nel getto stesso
-CIRCUITO DI AVVIAMENTO: questo circuito ha lo scopo di inviare benzina non miscelata all'interno del motore, affinché possa risultare più semplice l'avviamento a freddo. Inoltre questo circuito deve essere dotato di apposito getto
-CIRCUITO DI PROGRESSIONE: questo circuito regola l'afflusso di carburante quando l'apertura della valvola risulta intermedia, dove per intermedia intendiamo che la valvola risulta poco aperta
-CIRCUITO DEL MASSIMO: sarebbe il circuito principale, che regola l'afflusso di carburante quando la valvola risulta completamente aperta. Anche in questo circuito sarà presente un getto, ma con caratteristiche diverse rispetto a quello del minimo. In questo caso, l'organo propenso alla polverizzazione della benzina è il classico polverizzatore citato precedentemente.
Il funzionamento del carburatore riprende esattamente il concetto dell'Effetto Venturi, in cui questo effetto recita che; quanto più bassa è la velocità del fluido, tanto più alta sarà la pressione che andrà a sviluppare.
Ora, l'aspirazione del fluido avviene tramite la depressione, in cui questa depressione è causata dal moto rettilineo ascendete e discendente creato dai pistoni del motore. Questa depressione, può anche essere espressa come "una bassa velocità del fluido", per cui, quando attraverserà la strozzatura del carburatore, avremo un'elevata pressione che andrà a nebulizzare in maniera completa il carburante provvedendo al miscelaggio con l'aria
Inoltre la fuori-uscita della benzina dalla vaschetta è dovuta grazie ad una differenza di pressione, in quanto la vaschetta è posta a pressione atmosferica, mentre il polverizzatore è situato in una zona di depressione, causandone quindi la fuori-uscita di carburante.
TIPOLOGIE DI CARBURATORI:
Il carburatore appena descritto, è un carburatore a spillo, mentre le altre tipologie sono le seguenti:
CARBURATORE CON VALVOLA A FARFALLA: è tipicamente utilizzato per le autovetture,in cui anziché avere una valvola a ghigliottina, si ha una valvola a farfalla comandata meccanicamente o mediante un attuatore
CARBURATORE A DOPPIO CORPO: per carburatore a doppio corpo, intendiamo che in un carburatore solo abbiamo due condotti principali. Questi carburatori vengono montati per autovetture con indole sportiva, in cui riesce a dotare il motore con una maggior quantità di miscela.
CARBURATORE A DEPRESSIONE: questo carburatore, è composto da due valvole; una valvola a ghigliottina, il cui scopo è quello di far passare il carburante, e una valvola a farfalla, il cui scopo è quello di far passare aria. La valvola a ghigliottina in questo caso, non è più azionata dall'acceleratore, bensì dalla depressione che si andrà a formare nel carburatore, l'unica valvola in cui è comandata dall'acceleratore è la valvola a farfalla. L'apertura della valvola a ghigliottina, come accennato precedentemente, è comandata dalla depressione. Per far si che la depressione possa aprire questa valvola,è necessario che questa forza vada ad agire su una membrana, il cui scopo di quest'ultima è vincere la forza della molla (che ha lo scopo di aprire/chiudere la valvola), facendo passare benzina nel condotto principale. Esaminiamo il primo caso:
1-Nella prima immagine a sinistra, abbiamo un'apertura parziale della valvola a farfalla, in cui la conseguenza della sua apertura causerà un passaggio di aria oltre ad aumentare la depressione nel carburatore. Come possiamo notare nell'immagine, la molla spinge verso il basso la valvola, fino a quando la depressione imprimerà sulla membrana una forza tale, da superare quella della molla facendo così alzare la valvola a ghigliottina. Inoltre, la depressione imprimerà forza sulla membrana, passando da un condotto.
2-Nella seconda immagine a destra, la depressione riesce a vincere la forza della molla provocandone il suo alzamento, facendo entrare di conseguenza la benzina dal condotto principale, il cui flusso è controllato dallo spillo conico
