Information om Zenith/Stromberg

Förgasarens uppgift är att tillföra motorn rätt blandning av bränsle och luft oberoende av båtens/bilens varvtal, belastning, acceleration eller fart. Vid jämn och lätt belastning kräver en varmkörd motor en blandning av luft/bränsle i förhållandet 15:1, dvs 15 kg luft till 1kg bränsle. Kallstarter, höga varvtal, acceleration och andra höga belastningar kräver fetare blandning, dvs större andel bränsle. Under normal körning varierar blandningsförhållandet från 10:1 till 16:1. För att klara dessa variationer är förgasaren utrustad med flottörsystem, högfartsystem, lågfartssystem, accelerationssystem och starthälpssystem.

LUFTKONAN

Det första den inströmmande luften kommer i kontakt med är den s k luftkonan. En mycket enkel och smått genial del i förgasaren. Det är den som gör det möjligt för den inströmmande luften att blandas med bränslet, vilket när allt kommer omkring, är förgasarens uppgift. Luftkonan eller venturi, som den också kallas, är en förträngning i mitten av insugsröret, som gör att luften trängs ihop. När luften trängs ihop ökar hastigheten och trycket sjunker. Lufttrycket inne i konan blir lägre än det omgivande atmosfärstrycket (undertrycket). Kopplar man nu in en bränslebehållare med ett spridarrör i själva konan utnyttjas tryckskillnanden till att få bränslet att stiga upp genom spridarröret och blandas med den inströmmande luften. Principen kallas ejektorprincipen. När luftströmmen upphör är det samma tryck (atmosfärstryck) i luftkonan som utanför och bränslenivån utjämnas.

GRUNDPRINCIP
Figuren t.h. visar hur en förgasare är uppbyggd. Blandningen av finfördelade bränsedroppar och luft (OBS! bränslet förgasas inte i luften, som man kan tro av namnet) förs från konan vidare i förgasarhalsen och finfördelas ytterligare när den sugs genom det varma inloppsröret. Slutligen sugs blandningen in i motorcylindern och övergår då till gasform. I cylindern komprimeras gasen till ca en tiondel av sin volym då den antänds explosivt. Den antända gasen expanderar kraftigt. Trycket ökar till 40 bar, temperaturen ökar till 2 500 gr och kolven rusar nedåt genom cylindern med en fruktansvärd kraft och fart. Två, fyra, sex, åtta och ibland ännu fler cylindar i perfekt samverkan driver vevaxeln, som via kraftöverföringen driver propellern och får båten att rusa fram i svindlande farter. Luft och bränsle har omvandlats till en framåtdrivande kraft. Ett underverk så gott som något.

FLOTTÖREN
Figuren ovan visar också hur flottören fungerar. När bränslenivån stiger höjer sig flottören och vid en viss nivå stänger flottörventilen (nålventilen) bränsleflödet. När bränsle sugs ut genom spridarröret sjunker flottören och bränsle fylls på i flottörhuset. På så vis hålls bränslenivån i flottörhuset i det närmaste konstant.

BRÄNSLEMUNSTYCKE
Principen med variabelt munstycke, är följande: bränsletillförseln sker genom ett munstycke, som släpper igen mer eller mindre bränsle beroende på hur djupt ner i munstycket den koniska bränsenålen befinner sig. På Zenith-Stromberg förgasaren, som vi tar som exempel här, är bränslenålen vakuumstyrd.

"Skit i förgasaren" är ett vanligt uttryck. Något litet skräp har då letat sig fram till munstycket och stör bensintillförseln. Kan avlägsnas genom att montera av bränslenålen och blåsa luft genom munstycket.

FÖRGASARENS ARBETSSÄTT
En av de vanligaste förgasarna är Zenith-Stromberg förgasaren, som visas i figuren t.h. Den används fortfarande även om numera direktinsprutningen blir allt vanligare. På båtmotorer, som ligger steget efter bilmotorerna. Är direktinsprutningssystemet ännu inte särskilt utbrett. Zenit-Stromberg förgasaren kan indelas i två delar. Den övre består av en vakuumkammare och ett mebran. Den nedre av flottörhus och ett munstycke med en vakuumstyrk konisk bränsenål.

Principen i korthet:
I vakuumkolven finns ett hål (vakuumhålet), som förbinder vakuumkammaren med koningen i inloppsröret. Undertrycket i koningen, som vi tidigare talat om, gör att luft sugs genom vakuumhålet ur vakuumkammaren. I vakuumkammaren (ovanför kolven) blir trycket då lägre än på kolven undersida, där atmosfärstryck råder. Kolven rör sig uppåt. På vakuumkolven sitter en konisk bränslenål. Vakuumkolven påverkar på så vis både luftflödet in i koningen och bränsleflödet från munstycket samtidigt. Och motorn får därigenom rätt propotion mellan bränsle och luft oberoende av hur stort gaspådraget är. Mellan kolven och vakuumkammaren sitter ett membran. Ovanför membranet råder vakuumkammarens undertryck och under membranet amtosfärstryck. Det är inte ovanligt att detta gummimembran spricker eller går sönder på annat sätt. Det yttrar sig så att motorn går mycket orent, ungefär som vid tändningsfel och drar mycket bensin. Det är med andra ord inte så dumt att ha ett sådant membran i reservdelslådan, kostar ca 60 kr. Det tar inte mer än 5 minuter att byta och vem som helst klarar det.

LÅGFART
I tomgångsläget (gasspjället i det närrmaste stängt) är undertrycket litet både vid vakuumkolvens vakumhål och i vakuumkammaren. Kolven med bränslenålen befinner sig då lång ner. Bränslemunstyckets öppning är mycket liten liksom öppningen för luftströmmen. Bränsleblandningen räcker precis till för motorns tomgång. Bränsletillförseln kan justeras genom att höja eller sänka bränslemunstycket (det finns justerskruv för det). Höjer man munstycket stryps bränsletillförseln (nålen kommer djupare in i munstycket), sänks det ökar bränsletillförseln. Tycker man att motorn drar onödigt mycket bensin finns här en möjlighet att strypa bränsletillförseln något. Gör man det för mycket blir bränsle/luftblandningen för torr och motorn går orent.

HÖGFART
Vid gaspådrag ökar skillnaden mellan undertrycken ovanför kolven och atmosfärstrycket under kolven. Kolven lyfter och både lufströmmen genom koningen och bränsletillförseln ökar. När kolven är helt uppe sugs maximal mängd bränsle/luftblandning in i cylindern och motorn går på högsta varv. När gåspådraget minskar (gasspjället stängs) sjunker kolven och både bränsle och luftmängd minskar. Proportionerna är dock desamma, vilket är finessen med hela anordningen.

ACCELERATION
Mitt i vakuumkolven sitter en dämpningsanordning, som hindar att kolven lyfter alltför snabbt. Anordningen består av en dämpkolv i ett oljebad. Dämpkolven bromsar oljans passage då vakuumkolven rös sig snabbt uppåt.
Om man snabbt ökar gaspådraget (accelererar) ökar undertrycket i vakuumkammaren och den stor vakuumkolven lyfter, som vi beskrivit ovan. Dämpningen gör dock att vakuumkolvens rörelse uppåt bromsas under en kort stund. Följden blir att ett tillfälligt ännu större undertryck uppstår ovanför bränslemunstycket. Det undertrycket hinner inte fortplantas upp till vakuumkammaren. Undertryck är det samma som sug och följaktligen sugs en extra dos bränsle upp genom bränslemunstycket och gör blandningen tillfälligt fetare. Precis vad som behövs under en kraftig acceleration. Sker gaspådraget sakta (långsam acceleration) träder dämpningsanordningen inte i funktion och proportionen bränsle - luft är densamma under fartökningen. Så nu vet vi varför motorn drar mer bensin vid kraftiga accelerationer.