Zenith Vergaser: Geschiedenis, Kenmerken en Impact op Brandstofbeheersystemen

Zenith Vergaser (later de Brandstofapparaten Afdeling van Bendix Corporation) was een fabrikant van benzine motorbeheersystemen en componenten, voornamelijk vergasers en filters, in de Verenigde Staten. Het is een bekende Britse vergaser die door diverse bekende merken wordt gebruikt. Zenith Vergaser Bedrijf werd opgericht in 1910. Deze vergaser heeft geen startproblemen en biedt een rijke mengsel bij hoge snelheden.

Wat is een Zenith Vergaser?

De Zenith vergaser is een oude methode van brandstofinjectie in verbrandingsmotoren die is vervangen door brandstofinjectoren. Hoewel het geen startproblemen heeft en een rijk mengsel biedt bij hoge snelheid, is het een conventionele brandstofmengmethode. Zenith vergasers vindt men op vliegtuig- en marinemotoren. Ze zijn veelvoorkomend op landbouwtractors en in sommige commerciële voertuigen. Zenith produceert vandaag nog verschillende modellen vergasers voor diverse toepassingen.

Onderdelen

Zenith vergasers bestaan uit de volgende onderdelen:

• Drijfstofkamer (Float Chamber)
• Hoofdlijntje (Main Line)
• Hoofddruppel (Main Jet)
• Compenserende druppel of Hulpdruppel (Compensating Jet / Auxiliary Jet)
• Startdruppel (Starting Jet)
• Reservoir of Hulpkamer (Reservoir / Auxiliary Chamber)
• Klep (Choke)
• Gasklep (Throttle Valve)

Constructie

De drijfstofkamer is verbonden met de Venturi door de hoofdlijntje in deze vergaser. Het primaire doel van de brandstofkamer is brandstof uit de brandstoftank op te trekken. Er zitten twee ballen, twee drijvers en een spindel in deze brandstofkamer. Wanneer de gasklep dicht is, wordt de luchtstroom naar de vergaser beperkt. Een gasklep is een klep die de vergaser met de motor verbindt en opent wanneer de motor brandstof nodig heeft.

Via de hoofddruppel wordt brandstof van de hoofdlijntje met lucht gemengd om een lucht-brandstofmengsel te creëren. Naast de hoofddruppel zit ook een compenserende druppel die compenseert wanneer de motor extra brandstof nodig heeft bij hoge snelheden. De brandstof voor deze compenserende druppel komt uit een reservoir of hulpklep. Naast de compenserende druppel heeft het ook een startdruppel die de motor bij opstarten helpt. Brandstof kan ook via een reservoir of hulpklep worden verkregen.

Werkingsprincipe

De werking is minder complex en goed begrijpelijk. Wanneer geen brandstof nodig is, stroomt brandstof uit de brandstoftank naar de drijfstofkamer via een pad dat geblokkeerd wordt door een spindel in de drijfstofkamer. De brandstoftoevoer naar de brandstofkamer wordt geblokkeerd en ontblokkeerd door deze spindel, die omhoog en omlaag roteert.

Wanneer de brandstofstroom naar de brandstofkamer afneemt, zakken de twee drijvers samen met de twee ballen. Omdat de ballen en de spindel verbonden zijn als een wiegje, stijgt de spindel als de ballen zakken, wat het brandstofkanaal naar de brandstofkamer vrijmaakt.

Aan de andere kant, naarmate de brandstoftoevoer in de brandstofkamer toeneemt, stijgen de twee drijvers en de ballen ook. Vanwege de wiegverbinding tussen de ballen en de spindel, daalt de spindel als de ballen stijgen. Het pad wordt geblokkeerd wanneer de spindel naar beneden gaat, en de brandstoftoevoer naar de brandstofkamer wordt afgekapt.

Wanneer de motor op lage toer draait, is de klep open, en de lucht stroomt door de Venturi, wat de luchtssnelheid verhoogt en de druk verlaagt. Omdat de brandstofkamer een hoge druk heeft door de luchtdruk, terwijl de Venturi een lage druk heeft. Als resultaat stroomt brandstof van hoge naar lage druk, dus van de brandstofkamer naar de hoofdlijntje, waar het met lucht van de hoofddruppel gemengd wordt. Deze benzine mengt zich met lucht van de klep om een mengsel te creëren. Dit mengsel heeft een 15:1 verhouding, 15 delen lucht en 1 deel brandstof. Na het passeren van de gasklep, die bij lage snelheden slechts licht open is, bereikt dit mengsel de motor.

Bij hoge snelheid stijgt de motorsnelheid, wat de zuiging vergroot. Meer brandstof wordt geleverd door de hoofddruppel door de verhoogde zuiging in de Venturi, en brandstof wordt ook geleverd door de compenserende druppel of hulpdruppel. De brandstof voor deze hulpdruppel komt uit de hulpklep. Echter, aangezien de brandstof in de hulpklep of reservoir beperkt is en op hoge snelheden leegloopt, kan de compenserende druppel maar beperkte tijd brandstof leveren. Omdat er een opening zit tussen het reservoir en de brandstofkamer, duurt het lang voordat het reservoir brandstof opslaat. Door het gat kan maar weinig brandstof van de brandstofkamer naar het reservoir stromen. Bij hoge snelheden wordt dus korte tijd brandstof gesproeid vanuit zowel de hoofddruppel als de compenserende druppel.

De gasklep is bijna dicht wanneer de motor gestart wordt. Bij opstarten is er een heel kleine ruimte voor brandstof om door de gasklep te stromen. De motor heeft een rijk mengsel nodig om te starten. De lucht van het luchtfilter passeert door de opening in de zijkant van de gasklep, wat de luchtssnelheid verhoogt en de luchtdruk aan de bovenzijde van de gasklep verlaagt, wat een zuigeffect creëert bij de startdruppel, die boven de gasklep zit. De brandstof voor deze startdruppel komt uit hetzelfde reservoir als de brandstof voor de compenserende druppel.

Conclusie

De Zenith vergaser is een oude brandstofinjectiemethode in verbrandingsmotoren, vervangen door brandstofinjectoren. Hoewel het geen startproblemen kent en een rijk mengsel biedt bij hoge snelheid, blijft het een conventionele methode. Zenith produceert nog steeds vergasers voor specifieke toepassingen.