Путешествие по стране Авто
Шрифт:
Все это хорошо, но я еще кое о чем спрошу тебя, — сказал Куинбус Флестрин. Глаза его хитро прищурились. — Представь себе, что бензиновый насос вобрал в себя полную порцию бензина. При этом дно его, конечно, выпучено. Обязательно ли насос сейчас погонит бензин в поплавковую камеру?
Мэлли подумал и ответил:
— Когда бензин в поплавковой камере стоит высоко, игла в ней поднята, и бензину туда никак не пройти. Дно насоса так и остается выпученным. Но стоит небольшому количеству бензина уйти из поплавковой в смесительную камеру, как поплавок опустится и игла откроет запертый вход. Тогда диафрагма в насосе поднимается и может погнать бензин через клапан.
— А что заставляет диафрагму то подниматься, то опускаться?
— Поднимать ее может пружина. А вот что оттягивает ее вниз, я не знаю. Когда я был в насосе, то чувствовал, как что-то дергает диафрагму за бляху, которой она прихвачена посередине. Дергает даже тогда, когда насос переполнен. Наверное, за бляху держится что-то вроде лапки. Эта лапка ходит вверх и вниз, не переставая размахиваться даже тогда, когда бензину выхода нет.
Куинбус Флестрин одобрительно кивнул головой. «Да, Мэлли не только разумное существо — он даже очень неглуп»,- подумал Куинбус Флестрин. И все же предложил еще один вопрос — о том, какая и как составляется в карбюраторе смесь бензина и воздуха.
Мэлли сказал, что, как он думает, все в карбюраторе устроено таким образом, что машина получает то больше, то меньше смеси бензина с воздухом, но благодаря поплавку доля бензина в ней всегда будет одинаковой. Он прибег к сравнению с чаем.
— За чайным столом, — сказал он,- можно выпить сколько угодно чаю, но сладость его всегда будет одинакова, если придерживаться какого-нибудь одного расчета — хотя бы по два куска сахара на стакан.
При этом примере Глюмдаль почему-то смутилась, а Куинбус Флестрин рассмеялся и сказал:
— Дело, конечно, не в одном поплавке… Что же касается чая, то этот пример даже более кстати, чем ты думаешь. У нас с Глюмдаль как раз из-за этого возникают разногласия. Когда некоторые ленятся вовремя вставать и рискуют опоздать в школу, — продолжал он, кивнув в сторону Глюмдаль, — они, обжигаясь, глотают свой чай. Им не хватает времени даже помешать ложкой и дождаться, когда сахар как следует разойдется в стакане. Вот и получается, что при двух кусках сахара чай по вкусу оказывается каким-то пестрым: в рот попадает сначала пустой — без всякой сладости, а потом слабо подслащенный чай; много же сахара совсем не успевает раствориться, а только размокает и прилипает ко дну. Стакан после такого чаепития приобретает крайне неопрятный вид.
Из этого положения есть два выхода. Первый выход — класть в стакан как раз настолько меньше сахара, сколько это все равно осталось бы на дне. Ну, к примеру, на полкуска меньше. Тогда, по крайней мере, будет использован весь положенный в стакан сахар. Но такое решение вопроса нас не устраивает, потому “что мы не любим ни под каким видом отказываться от сладости. Другой выход — класть в стакан не два, а три куска сахара. Тогда достаточно один раз болтнуть ложкой — и пустого чая в стакане уже не будет, а кое-где в нем окажется даже чрезвычайно много сладости… Это, конечно, приятней, хотя еще больше сахара останется на дне и пропадет впустую. Конечно, есть еще и третий выход- вставать на каких-нибудь пять минут раньше. Тогда, помешивая ложкой, мы сможем спокойно дождаться полного растворения сахара, и двух кусков окажется совершенно достаточно. Но на то, чтобы хоть чуточку раньше вставать, у нас не хватает характера. И потому, несмотря на неудовольствие отца, мы пользуемся вторым способом…
По всему видно было, что мягкий тон разговора действовал на Глюмдаль сильнее, чем самые резкие замечания.
Куинбус Флестрин продолжал:
— Мы можем назвать то, что получается в стакане при двух кусках сахара, нормальной смесью, при полутора кусках — бедной, а при трех — богатой. Такие же три смеси — только не чая с сахаром, а воздуха с бензином — могут составляться и в смесительной камере. Нормальная смесь — это один килограмм бензина на пятнадцать килограммов воздуха. При этом, если бы только хватало времени, весь бензин сгорал бы без остатка, и все, что есть в воздухе пригодного для горения, было бы полностью использовано. Главная разница между тем, что происходит в стакане чая, и тем, что происходит в цилиндрах двигателя, заключается в одном: мы можем устроить так, чтобы за чаем не приходилось торопиться. Это в наших руках. Тогда, к общему удовольствию, мы сможем пользоваться нормальной смесью. В двигателе же все происходит с огромной скоростью, и замедлять его работу нам невыгодно.
При такой скорости бензиновым парам не хватает времени, чтобы достаточно хорошо перемешаться с воздухом. Поэтому в цилиндре при нормальной смеси окажутся такие участки, где паров бензина недостает, и такие, где их слишком много, — так же, как в стакане, где оказываются участки пустого чая и участки слишком сладкие. А времени на сгорание — в обрез. Поэтому из цилиндра вместе с гарью будут выброшены и не успевший сгореть бензин, и неиспользованный воздух. Если мы уменьшим количество бензина ровно настолько, сколько его все равно не сгорело бы, а было выброшено на ветер, мы сделаем с горючей смесью то, что я предлагал Глюмдаль сделать с чаем. Смесь станет бедной, зато дорогой бензин весь успеет сгореть и не будет выбрасываться. Двигатель будет работать слабее, но, если при этом его работа для нас все же достаточна, а часто это именно так, бедной смесью вполне можно удовлетвориться. А что же нам делать, когда нужно пустить двигатель в ход и тронуть машину с места, то есть заставить неподвижную до сих пор машину задвигаться, или когда надо разгоняться, или ехать в гору, или мчаться с большой скоростью, словом — когда надо сделать большую работу за короткое время? У нас ничего не выйдет, если в цилиндрах будут пустые участки, где нечему гореть. Вот тогда-то и приходится давать двигателю «третий кусок сахара», то есть работать на богатой смеси. При этом пустых участков почти не будет. Зато в местах слишком больших скоплений бензин весь сгореть не успеет и часть его будет выброшена наружу.
Значит, расчет «на два куска сахара» далеко не всегда нас устраивает — ни при поспешном чаепитии, ни при быстрой работе машины. Поэтому-то, начиная работать, двигатель выпивает совершенно неразбавленную струю бензина. Очевидно, он вначале получает богатую смесь. Но, чем дальше, тем больше струю разбавляет воздух, пока смесь не становится наконец бедной.
В действительности дело обстоит сложнее: кроме пустых участков, в цилиндре остается еще участок, заполненный гарью. Запах ее ты мог почувствовать уже в первый раз, когда ненароком залетел в цилиндр. Гарь — это бензин, который сгорел и с кислородом воздуха превратился уже в совсем другие вещества. Почему она вся, без остатка, не ушла из цилиндра?
Поднимаясь кверху после взрыва, поршень выгоняет гарь в открытый выпускной клапан. Он и выгнал бы ее всю, если бы доходил по ее пятам до самого клапана. Однако ты хорошо знаешь, что поршень поднимается не до потолка, а только на определенную высоту. Ведь именно благодаря этому ты и не был расплющен между поршнем и потолком цилиндра. Получается, что каждый раз одинаковая по объему порция гари остается наверху в цилиндре. Она больше уже гореть не может — на то она и гарь — и только загрязняет свежую смесь, которая потом всасывается внутрь.
Чем меньше свежей смеси входит в цилиндры — а так обстоит дело, когда двигатель только начинает работать, — тем большей долей в ней оказывается эта гарь. Значит, при малом количестве свежей смеси, кроме пустых — без бензиновых паров — участков, в цилиндрах оказывается еще большой участок, заполненный гарью. Поэтому в начале работы тем более необходимо, чтобы в смесительную камеру шли не пустые внутри «мыльные пузыри», а полновесные капли бензина. Двигатель должен получать особенно богатую смесь.
Но по мере усиления работы двигателя смесь все щедрее втягивается в цилиндры. Обычная порция гари становится по отношению к ней более ничтожной долей. Поэтому можно меньше считаться с ней, и постепенно можно урезать количество бензина в смеси. Так оно само собой и получается: чем с большей жадностью высасывается бензин из Шипучего колодца, тем больше воздуха в него подбалтывается. Из богатой смесь становится нормальной, а потом и бедной. Зато ускоряется работа двигателя и увеличивается количество взрывов.