Existen muchas marcas y tipos de carburadores, entre las distintas marcas de carburadores están: Solex, Zenith, Weber, Stromberg, Carter, Irz, etc.
Según la forma y disposición de sus elementos constructivos, se pueden clasificar en los siguientes grupos:
- Carburadores de difusor fijo
- Carburadores de difusor variable
- Carburadores dobles
- Carburadores de doble cuerpo (escalonados
Resumiendo lo explicado en le anterior capitulo podemos hacer un cuadro muy descriptivo de lo visto hasta ahora:
La mayoría de los carburadores actuales, además de la cuba a nivel constante, se compones de: | ||
| Elemento del carburador | Tipo de carburador | |
| Surtidor principal | con su calibre o chiclé | todos |
| Surtido de ralentí | con su calibre o chiclé | todos |
| Compensador o correctores de mezcla | - Surtidor auxiliar de gasolina - Soplador de aire | - Zenith, que en los ultimos modelos se une al principal en una sola boquilla. - Solex, Weber, Stromberg, holley, Irz |
| Ecomomizador | - Freno sobre la gasolina - Aumento de aire | - Solex, Stromberg, Cárter - Zenith |
| Bomba de aceleración | en los automóviles modernos | Todos |
| Dispositivo de arranque en frío | en los automóviles modernos | Todos |
| El único carburador que es distinto a los demás, es el S.U | ||
Carburadores de difusor fijo
Este tipo de carburador al que pertenecen la mayoría de los modelos de todas las marcas (excepto los carburadores S.U) se caracterizan por mantener constante el diámetro del difusor o venturi, con lo cual la velocidad del aire y la depresión creada a la altura del surtidor son siempre constantes para cada régimen del motor, en función de la mayor o menor apertura de la mariposa de gases.
Los diferentes modelos o marcas de carburadores existentes en el mercado, basan su funcionamiento en los principios teóricos ya estudiados en capítulos anteriores, se diferencia esencialmente en la forma de realizar la regulación de la mezcla, empleando uno u otro dispositivo que ya iremos viendo.
La toma de aire en todos los circuitos y la aireación de la cuba se realizan a través del colector principal, asegurando así en todos los pasos de aire, la purificación del mismo por medio del filtro.
Estudiaremos cada marca de carburador por separado en capitulos posteriores del curso.
Se puede hacer otra clasificación dentro de los carburadores de difusor fijo y tiene que ver con la posición del colector de aire y su difusor:
- vertical ascendente
- vertical descendente o invertido (el mas utilizado)
- horizontal o inclinado
Carburadores dobles
El carburador doble utilizado generalmente en vehículos de altas prestaciones y de competición, esta formado por dos carburadores simples, como los ya estudiados unidos en un cuerpo común. Lleva dos colectores de aire y cada uno de los carburadores tiene todos los circuitos correspondientes para la formación y dosificación de la mezcla. Cada uno de los colectores desemboca por separado en un colector de admisión independiente para alimentar con cada uno de los carburadores a la mitad de los cilindros del motor. De esta forma se consigue un mejor llenado de los mismos y un perfecto equilibrio en relación con la mezcla.
Se alimenta de una cuba "común" que suministra cantidades de combustible equivalentes a cada uno de los carburadores. El mando de los mismos se realiza con el acelerador del vehículo, que acciona simultáneamente las dos mariposas de gases, unidas por un eje común.
Para el resto de circuitos (compensación, economizadores, bomba de aceleración y arranque en frío) se adopta el sistema correspondiente a cada tipo o marca de carburador.
Existen motores sobre todo de competición que utilizaban un carburador por cilindro, todos los carburadores sincronizados para abrir y cerrar la mariposa de gases al mismo tiempo. El inconveniente de estos carburadores es que tienen que estar perfectamente equilibrados para suministrar el mismo caudal de mezcla a cada uno de los cilindros del motor.
Carburadores de doble cuerpo o escalonados
Cuando la cilindrada de un motor ronda los 1.5 L. el volumen de mezcla a suministrar para alimentar el motor es apreciable. Debido a esto, nos surgen varios inconvenientes, por una parte nos conviene que el diámetro del difusor sea estrecho para cuando se circula a bajas r.p.m., con objeto de que el aire se acelere y vaporice la gasolina que aspira del surtidor. Pero cuando se necesita potencia, si el difusor es muy estrecho limita el paso de aire por el colector. Para solucionar estos problemas están los carburadores de doble cuerpo, que tienen una sola entrada de aire por un filtro de aire único, también tienen una sola cuba de combustible. y un único sistema de arranque en frío, los demás elementos y circuitos que forman un carburador son independientes.
De los dos cuerpos que forman el carburador, uno es el llamado "principal" (se distingue por tener la mariposa de gases mas pequeña, diámetro menor), proporciona toda la mezcla necesaria al motor mientras el acelerador se pisa hasta un tercio o la mitad de su recorrido; mas a fondo empieza a abrirse ya rápidamente la mariposa del segundo cuerpo (secundario), con lo que se proporciona al motor gran volumen de mezcla para grandes cargas del motor (acelerador pisado al máximo). En este tipo de carburadores el estrangulador para arranque en frío, va montado en el cuerpo principal, en algunos casos, en otros como en la figura superior, lleva mariposa estranguladora en los dos cuerpos..
Estos carburadores, pueden tener los cuerpos de diferentes dimensiones y se aplican a motores de 4 y 6 cilindros.
Constitución y funcionamiento
Este carburador esta formado por dos colectores de admisión unidos por un cuerpo común, con dos surtidores independientes alimentados por una cuba común. En el cuerpo principal, se dispone un difusor de menor diámetro que en un carburador normal, para conseguir, a bajas r.p.m. del motor, una mayor velocidad de aire y, por tanto, una mejor succión de combustible para formar la mezcla. En el segundo cuerpo del carburador (cuerpo secundario), que solo funciona a altos regímenes del motor, se dispone un difusor mas ancho para obtener un mejor llenado de los cilindros para grandes cargas del motor.
Las mariposas de gases (5) y (6) en los dos cuerpos del carburador van sincronizadas en su apertura, de forma que, hasta un determinado régimen de funcionamiento, la mariposa del segundo cuerpo permanece cerrada, por lo que este cuerpo no proporciona mezcla. Pero cuando la mariposa de gases del cuerpo principal alcanza un determinado régimen de funcionamiento (aproximadamente los 2/3 del recorrido), comienza la apertura de la mariposa (6) en el cuerpo secundario. Este carburador empieza entonces su funcionamiento a ralentí, que aporta su mezcla a la del cuerpo principal. A partir de ese momento, se abre la mariposa de gases secundaria sincronizada con el cuerpo principal, pero mas rápidamente que esta, de forma que, con el acelerador pisado a fondo, ambas mariposas están totalmente abiertas.
Moviendo progresivamente el pedal del acelerador (figura inferior), se abre primero la mariposa de gases del cuerpo principal (A), accionada desde la palanca (1) unida a su eje. Llegada a un cierto ángulo de apertura, el tetón tope de arrastre (2) obliga al sector dentado a seguir en su movimiento a la mariposa (A), lo que a su vez implica el comienzo de la apertura de la mariposa del segundo cuerpo (B), cuyo sector engrana directamente con el del primero. A causa de la diferencia de radios de estos sectores, la velocidad con se que abren ambas mariposas es diferente.
Circuito de ralentí
Este circuito con su calibre de mezcla y pasos de by-pass, va dispuesto en el cuerpo principal para la alimentación del motor en vacío. En el segundo cuerpo hay un circuito análogo, pero sin regulador de mezcla, que sirve como paso de transición desde que la mariposa de gases de este cuerpo comienza a abrirse hasta que entra en funcionamiento el surtidor principal del segundo cuerpo.
Sistema compensador
Este sistema para la regulación de la mezcla suele ser de tubo de emulsión. Se instala en cada uno de los surtidores de ambos cuerpos, los cuales regulan por separado la riqueza de la mezcla en cada uno de los circuitos .
Dispositivos especiales
Como dispositivos de arranque en frío, econostato y bomba de aceleración se emplea uno de los sistemas ya estudiados. El de arranque en frío va montado sobre el cuerpo principal del carburador, ya que este es el que actúa en el momento de arranque. El econostato y la bomba de aceleración se disponen sobre el cuerpo secundario, ya que el enriquecimiento de la mezcla debe realizarse a grandes cargas del motor, precisamente cuando entra en funcionamiento el segundo cuerpo.
Carburadores cuádruples
Es una combinación de los dos modelos de carburadores estudiados anteriormente, se trata de dos carburadores de doble cuerpo unidos para formar un carburador cuádruple. Estos carburadores se utilizan principalmente en motores en V de 8 cilindros. Esta formado por 4 cuerpos de carburador con cuba de combustible y filtro de aire únicos y comunes para todos. De los 4 cuerpos dos son principales, sirviendo cada uno para alimentar a 4 cilindros del motor y los otros dos cuerpos son secundarios de los principales. Los cuerpos principales tienen unidas físicamente las mariposas de gases para poder abrir y cerrar a la vez como si de un carburador doble se tratase. Las mariposas de gases de los cuerpos secundarios funcionan de manera dependiente de las primarias siempre por detrás de estas ultimas.
Para el mismo motor anterior, de 8 cilindros en V, se pueden utilizar dos carburadores cuádruples, con ello se mejora el llenado de los cilindros por lo tanto aumenta el rendimiento volumétrico del motor. El inconveniente de este montaje es la sincronización y puesta a punto de las mariposas de gases, requiere unas gran dosis de paciencia, destreza y la utilización de un equipo especifico de comprobación.
La suma de carburador o carburadores y colector admisión es indispensable a la hora del diseño de motores, para conseguir el máximo rendimiento. La utilización de un carburador por cada cilindro del motor, es lo máximo a la hora de conseguir el máximo rendimiento. Pero claro esta, que este diseño esta reservado a los coches de carreras, para vehículos de serie existen configuraciones mas sencillas, quetambién ofrecen muy buenas prestaciones, siempre buscando la forma de mejorar el rendimiento volumétrico del motor.
Carburadores de difusor variable
Este tipo de carburador diferente a los estudiados hasta ahora, se emplea principalmente en motocicletas, aunque también ha sido usado por automóviles de origen britanico como: Rolls-Royce, Jaguar, grupo BMC, etc,. El nombre de una marca de estos carburadores es "S.U", cuyo nombre procede del apellido del inventor y la sociedad que lo fabrico (Skinner United).
Se caracteriza por tener el difusor variable y suele colocarse de forma horizontal. La sección del difusor se controla por una válvula de vacío, la cual aumenta o disminuye el diámetro del dicho difusor, en función de las condiciones de funcionamiento del motor. De esta forma se regula en todo momento y de una forma automática, la riqueza de la mezcla.
Constitución
Tiene un cuerpo principal o colector de aire, sobre el que va instalado el surtidor, que se alimenta de la cuba. Este surtidor es desplazable en su alojamiento (17) por un sistema de tirador (tirador-palanca de mando) situado al alcance del conductor, de forma que, cuando su boca desciende con relación a la aguja (2), el paso del combustible se hace mayor.
Sobre el colector de aire, y en la parte superior del mismo, va dispuesta la válvula de mando. Esta consiste en una campana de vacío (15), en cuyo interior se desplaza un embolo (6) unido al amortiguador hidráulico (7), cuyo desplazamiento es controlado por un muelle (11). El interior de la campana se comunica con el colector de aire a través del conducto (4), por el cual se efectúa el vacío interno para el desplazamiento del émbolo, que es compensado por el aire que entra del exterior por el conducto (5).
En el interior del amortiguador hidráulico, lleno de aceite fluido, ajusta un pistón fijo (10) de compensación, el cual efectúa su acción amortiguadora al pasar el fluido de un lado al otro de la cámara por el orificio (16). La posición de este pistón se regula por medio de la tuerca (14).
Arranque en frío
Se desplaza hacia abajo el surtidor de combustible (17) por medio de del dispositivo mecánico (18) que, a su vez, abre un poco la mariposa de gases y hace que aumente el paso de salida de combustible, el cual puede afluir por el surtidor con mayor facilidad.
Al no existir depresión en el colector por estar la mayoría de gases casi cerrada, el aire no se transmite al interior al interior de la válvula. Por la acción del muelle (11) dicha válvula se mantiene en la posición mas baja, cortando casi por completo el paso del aire por el colector. En esta posición, al arrancar el motor, la corriente de aire alcanza gran velocidad a su paso por el difusor, succionando gran cantidad de combustible que enriquece la mezcla para el arranque del motor en estas condiciones.
Cuando el motor va adquiriendo su temperatura de régimen, la riqueza de la mezcla que llega a los cilindros es mayor, ya que disminuye la condensación del combustible, con lo cual la aspiración es mas fuerte. En estas condiciones se aspira también el aire de la campana (15), cuyo vacío interno desplaza hacia arriba al embolo (6), aumentando la sección de paso en el difusor. Esto permite un mayor caudal de combustible, y al ser menor su velocidad, la succión de combustible es menor. De esta forma se compensa el enriquecimiento de la mezcla cuando el motor se caliente.
Funcionamiento a régimen normal y aceleración
- Funcionamiento a ralentí y normal: funcionando el motor a ralentí y régimen normal, se desplaza el surtidor (17) a su posición normal de combustible. En esta posición, la aguja de la válvula cierra mas o menos la salida de combustible y proporciona el caudal preciso del mismo, en función de la aspiración de aire por los cilindros, regulado por la mariposa de gases.
- Función compensadora y economizadora: esta función es el carburador se realiza automáticamente al variar la velocidad del aire a su paso por el difusor controlado por la válvula de vacío. Cuando el motor acelera por encima de su régimen normal de funcionamiento, la succión de aire en el colector es mas fuerte. En esta situación succiona también el aire de la campana a través del paso (4) y crea un vacío en el interior de la misma que hace subir el émbolo (6). De esta forma aumenta el diámetro del difusor, y con ello la velocidad y la depresión en el surtidor decrecen, succionando, por tanto, una menor cantidad de combustible y empobrecimiento la mezcla a medida que el motor gira a mayor velocidad.
- Cuando se necesita una aceleración rápida y mayor potencia en el motor, se pisa el acelerador y, al abrirse la mariposa de gases, la depresión de los cilindros se transmite rápidamente a la zona del difusor, creando una fuerte corriente de aire a través del mismo y una fuerte succión en la válvula de vacío.Pero como el émbolo (6) no puede desplazarse a la misma velocidad, ya que es frenado su desplazamiento por el amortiguador, el paso rápido del aire se realiza por un pequeño espacio del difusor, con el cual la succión de combustible es mayor, enriqueciendo la mezcla. De esta forma actúa como bomba de aceleración y proporciona una dosificación momentánea de máxima potencia.
