Wat is een carburateur of carburator?

Een carburateur wordt ook wel carburator genoemd en is een onderdeel van een verbrandingsmotor. De carburateur wordt gebruikt om de brandstof te vernevelen voordat de brandstof in de cilinders van de motor wordt gebracht. Door de verneveling ontstaat een mengsel van brandstof en lucht. Omdat men dit mengsel in de verbrandingsmotor aanbrengt heeft men het ook wel over mengselmotoren of een ottomotor. Moderne automotoren bevatten lang niet altijd meer een carburateur. In plaats daarvan is de carburator bijna altijd vervangen door een systeem met benzine inspuiting

Hoe ziet een carburateur er uit
Een carburateur bestaat uit een cilindrische vorm (buis) met aan een zijkant een cilindrische vorm (buis) met een kleinere diameter. Hierdoor ontstaat een T-vorm waarbij bij het deel met de kleinste diameter haaks staat op de rest. De T ligt echter op zijn kant. De carburateur bevat een luchtfilter aan de bovenkant van de grote buis, dit is tevens de bovenkant van de carburateu. Hier stroomt de lucht door langs de choke. Onder de choke is een vernauwing in de buis aanwezig.  Op dit punt is de kleine buis bevestigd.

Via de kleine buis, die haaks staat op de grote buis, wordt benzine binnen gebracht.  De benzine loopt langs een kogelkraan in een vlotterkamer met een vlotter waaraan een vlotterarm is bevestigd. Via een straalbuis stroomt de benzine door de druk van de vlotter in de grote buis op de plek waar de vernauwing in de buis aanwezig is.

Hoe werkt een carburator?
Als de zuiger van de motor omlaag gaat om nieuwe lucht aan te zuigen gedurende de aanzuigslag wordt de nieuwe lucht via de carburator aangetrokken. De carburator bevat echter een vernauwing wat er voor zorgt dat de lucht sneller gaat stromen als deze aangezogen worden. Door het zogenaamde venturi-effect wordt de druk lager. Dit zorgt er vervolgens weer voor dat er vanuit de kleine straalbuis benzine meegezogen kan worden. Deze benzine wordt vervolgens verneveld in de lucht. Door de sproeier en de kalibratie in het benzinekanaal kan men de verhouding van het mengsel van benzine en lucht veranderen. Een grotere sproeier vereist een groter gaatje voor het inbrengen van de benzine. Dit zorgt er voor dat er meer benzine wordt toegevoegd aan het mengsel. Doormiddel van de gasschuif en een gasnaald kan de hoeveelheid mengsel worden geregeld die aan de motor wordt toegevoerd.

Zoals aangegeven wordt in de carburateur een mengsel worden gemaakt van brandstof (benzine) en lucht. Daarom moet er dus ook lucht worden aangetrokken in de carburateur. Deze lucht komt binnen via een luchtinlaat. De invoer van lucht verloopt meestal via een luchtfilter. Door de zwaartekracht wordt er benzine aan de lucht toegevoegd als de brandstoftank boven de carburateur is gemonteerd. Men kan echter ook een elektrische brandstofpomp gebruiken of via de nokkenas een mechanisch aangedreven brandstofpomp. In tweetaktmotoren kan de benzine door een carter worden aangezogen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van onderdruk. Hierbij maakt men gebruik van een membraanpomp. Het benzine-luchtmengsel van een carburateur van viertaktmotor wordt via het inlaatspruitstuk langs inlaatkleppen in de cilinders van de motor gebracht, om doormiddel van bougies in de cilinders te worden verbrand.

Wat wordt bedoelt met een vastloper in de techniek?

Vastloper is een woord dat wordt gebruikt in de techniek als een motor, werktuig of machine plotseling stopt met functioneren. Er zijn verschillende oorzaken die er voor zorgen dat machines en motoren vastlopen. Een voorbeeld hiervan is te weinig smering. Door te weinig smering kunnen bewegende machinedelen niet meer soepel draaien. De wrijving in de machine neemt toe waardoor er verhitting optreed. Deze verhitting zorgt er in combinatie met de wrijving voor dat de machine niet meer goed loopt en uiteindelijk vastloopt.

Daarom is koeling en smering belangrijk voor motoren en machines. Bij motoren kan bijvoorbeeld de zuiger van de motor zich vast zetten in de cilinderwand van de motor. De cilinder beweegt daardoor niet meer op en neer in het cilindergat. Daardoor komt de krukas van het voertuig niet meer in beweging en staat het voertuig stil. Een vastloper zorgt er dus voor dat een mechanisch proces tot stilstand komt. Vaslopers hebben daardoor vaak grotere gevolgen. Vastlopers komen in de praktijk vaak voor bij tweetakt-bromfietsen. Vooral wanneer de motoren zijn opgevoerd en hoge toeren draaien. De smering en koeling van deze motoren is op een gegeven moment onvoldoende.

De viscositeit van smeermiddelen gaat achteruit naar mate de smering onder hoge temperaturen komt te staan. Hierdoor werkt het smeermiddel niet goed meer en kan een vastloper ontstaan. Bovendien zorgen hoge temperaturen er voor dat er ook meer koeling moet worden toegepast. Als dit niet wordt gedaan is het schadelijke effect dus dubbel: de viscositeit van het smeermiddel gaat achteruit en de koeling is minder. De kans op een vastloper is dan zeer groot. Daarom is het belangrijk dat een machine of motor altijd van de juiste smeermiddelen wordt voorzien en dat men het smeerschema, als dat aanwezig is, nauwgezet volgt.

Wat is een benzinemotor of mengselmotor?

Een benzinemotor is een verbrandingsmotor. Deze motor verricht mechanische arbeid door het verbranden van de brandstof benzine. De meeste benzinemotoren bevatten cilinders met zuigers. Motoren die zuigers bevatten worden ook wel zuigermotoren genoemd. Het aantal zuigers verschilt per type zuigermotor. Er zijn zuigermotoren die volgens het tweetaktprincipe werken en er zijn zuigermotoren die bijvoorbeeld werken op een viertaktprincipe. De laatste wordt ook wel de ottomotor genoemd naar de ontwerper Nikolaus Otto die deze motor in 1876 uitvond. Naast de hiervoorgenoemde motoren zijn er ook wankelmotoren. Deze motoren werken over het algemeen ook op benzine.

Mengselmotoren
Vrijwel alle benzinemotoren zijn mengselmotoren. Op een aantal oude motoren na zijn tegenwoordig alle mengselmotoren die worden geproduceerd bedoelt voor het verbranden van benzine. Om deze reden worden benzinemotoren ook wel mengselmotoren genoemd en andersom. De meeste benzinemotoren kunnen naast benzine ook op andere brandstoffen werken. Hierbij kan gedacht worden aan lpg, waterstof en ethanol. Hiervoor moeten echter wel een aantal aanpassingen worden aangebracht.

Het brandstofmengsel dat deze verbrandingsmotor bevat wordt in de cilinder gebracht. De bobine levert de bougie een hoogspanning waardoor deze gaat vonken. De vonk brengt het brandstofmengsel tot ontsteking waardoor een soort explosie ontstaat. Deze explosie zorgt voor druk. Deze druk brengt de zuiger in de cilinder naar beneden. De zuiger brengt de krukas in beweging.

Wat is een tweetaktmotor en hoe werkt een tweetaktmotor?

Een tweetaktmotor is een eenvoudige motor en bevat net als een viertaktmotor cilinders en zuigers. De werking van de tweetaktmotor is grotendeels vergelijkbaar met de viertaktmotor. Alleen maken de zuigers bij een viertaktmotor vier slagen en bij een tweetaktmotor twee slagen. Daarom wordt een tweetaktmotor ook wel een tweeslagmotor genoemd. Deze zuigermotor is ook afhankelijk van de toevoer van brandstof. Een tweetaktmotor is daardoor een verbrandingsmotor. Deze motor levert arbeid wanneer de zuiger in de cilinder naar beneden wordt gestuwd. Een viertaktmotor levert arbeid bij elke tweede keer dat de zuiger naar beneden wordt gestuwd.

Hoe werkt een tweetaktmotor?
Tweetaktmotoren kunnen gebruik maken van diesel of benzine. Tussen deze twee varianten bestaan verschillen. Dit heeft onder andere te maken met de manier waarop de brandstof in de cilinder wordt gebracht. Bij een tweetaktbenzinemotor wordt dit gedaan door de carburateur die aan de lucht die door de motor word aangezogen brandstof toevoegt. Bij een tweetaktdieselmotor wordt dit gedaan door een inspuitpomp. Deze zorgt er voor dat de brandstof op het juiste moment doormiddel van een verstuiver word ingespoten in de cilinder.

Hier is uitgelegd hoe een tweetakt motor werkt die op benzine draait. Een tweetaktmotor bevat in tegenstelling tot een viertaktmotor geen kleppen. In plaats van kleppen bevat de tweetaktmotor een aantal openingen in de zijkanten van de cilinders. Deze openingen worden ook wel poorten genoemd. In totaal zijn er drie poorten: de inlaatpoort, de uitlaatpoort en de spoelpoort. De tweetaktmotor komt in beweging doordat de zuiger zich van boven naar beneden beweegt in de cilinder. Deze beweging ontstaat door de verbanding van een brandstofmengsel. Dit brandstofmengsel komt door de inlaatpoort in de carter. De carter is de ruimte in de cilinder die onder de zuiger aanwezig is. Deze ruimte wordt ook wel krukkast genoemd omdat daarin ook de krukas aanwezig is.

Op het moment dat het brandstofmengsel via de inlaatpoort in de carter wordt aangezogen beweegt de zuiger zich van het onderste dode punt naar boven. De zuiger zuigt daardoor de brandstof via de inlaatpoort de carter in. Via de spoelpoort komt het brandstofmengsel uit de carter in de ruimte boven de zuiger. Hier wordt het brandstofmengsel tijdens de compressieslag door de zuiger samengeperst. Wanneer de zuiger op het bovenste dode punt is brengt een bougie doormiddel van een vonk het brandstofmengsel tot ontbranding. Hierdoor wordt de zuiger naar beneden gestuwd. Doordat de zuiger naar beneden gestuwd word wordt de uitlaatpoort geopend en kan het deels verbrande brandstofmengsel uit de cilinder verdwijnen. De zuiger komt hierdoor weer op het onderste dode punt terecht.

Tijdens de op en neergaande beweging brengt de zuiger de krukas in beweging. Hierdoor begint de krukas te draaien en kan deze as verschillende andere onderdelen in beweging brengen. Tweetaktmotoren kunnen in verschillende posities werken,  zowel staand, liggend als over de kop. Dit zorgt er voor dat deze motoren op verschillende manieren kunnen worden toegepast.

Waar worden tweetaktmotoren toegepast?
Tweetaktmotoren kunnen zowel benzine als benzine als brandstof gebruiken. De benzinevariant van de tweetaktmotor wordt veel gebruik in machines waarbij gewichtsbesparing belangrijker is dan het brandstofverbruik. Hierbij kan gedacht worden aan motorkettingzagen, bosmaaiers, grasmaaiers en buitenboordmotoren van boten. Ook voor voertuigen worden tweetaktmotoren gebruikt die draaien op benzine. Voorbeelden hiervan zijn karts, scooters, brommers , racemotoren en karts. Tweetaktmotoren die gebruik maken van benzine worden ook wel tweetaktbenzinemotoren genoemd.

Ook dieselmotoren kunnen werken doormiddel van het tweetaktprincipe. Grote scheepsmotoren die worden gebruikt om schepen aan te drijven zijn tweetaktmotoren. Dit worden ook wel tweetaktdieselmotoren genoemd. Tweetaktdieselmotoren worden ook wel toegepast in bepaalde treinen en vrachtwagens. De meeste dieselmotoren die echter worden toegepast in de techniek zijn viertaktmotoren. Ook auto’s bevatten tegenwoordig vrijwel allemaal een viertaktmotor. De viertaktmotor is voor is voor de automotive de belangrijkste motor. De tweetaktmotor word in de autotechniek niet toegepast.