キャブレターは、エンジンが要求した空気量に対して、常に一定の量のガソリンを混ぜる装置です。
ところがエンジンの回転数は一定ではなく、常に空気量が変化しています。
それどころか、エンジンが吸気する時のみしか空気が流れないので、エンジンのサイクルに同調しても
空気量が変化しています。そのような変化に対しても常に一定の燃料を混ぜる仕組みが必要なのです。

キャブレターの基本的な構造です。

説明を簡単にするため、フロート等は省いています。「C」がスロットルバルブです。

エアクリから入った空気が、一部絞られたところ「D」を通過してエンジンに向かいます。
このとき、絞られた部分で空気の流れが早くなり、気圧が下がります。
これを「ベンチュリー効果」といいます。なぜそうなるのか等の詳しいことは調べてください(笑)

気圧が下がればガソリンが吸い出されて、「Ａ」部よりガソリンが噴き出し、 空気に混ざってエンジンに吸い込まれてゆきます。

ガソリンが吸い出された分、フロート室の液面が下がり、フロート室の上にある空気室の気圧が下がってしまいます。
そうなると、それ以上ガソリンが吸えなくなってしまいます。
それを防ぐためにスロットルバルブの前に小さな空気穴、「B」を設けて、空気室と大気圧が同一になるようになっています。

流れる空気の量で、ガソリンが吸い出されるのですが、大気圧との気圧差の分、「h」の高さが変化します。

この差は、フロート室のガソリンの液の高さによって変化します。
この液面の高さを一定に調節するのが「フロート」の役目で、フロートが決める液面の高さを「フロートレベル」と言います。
 フロートレベルが高すぎると、気圧差である「h 」の高さより、パイプの高さが低いために、たくさんのガソリンが供給されます。
これにより、基本的な空燃比が濃いめ「リッチ」になります。
また、フロートレベルが高すぎると何もしなくてもガソリンが出てくるようになり、ガソリン漏れを引き起こします。
 低すぎると、ガソリンが出にくくなり、空燃比は薄く「リーン」になります。

このキャブレターの特性

主に一定の速度で回転するエンジン用のキャブレターなので、バイクや自動車といった回転数が大きく変化するエンジンには向きません。
そのままではアイドリング自体、満足にできません。

これは空燃比を表したグラフです。縦軸にガソリンの量、横軸にアクセル開度。
青い線が、エンジンが要求する燃料の量で、赤線がこのキャブレターが供給する燃料の量です。

アクセルがほぼ閉じている時は流れる流量が少なく、ベンチュリー部では満足な流速が得られません。
そのため、ガソリンが吸い出せず、燃料が供給できません。
アクセルを開けてゆくと、十分な流速が得られるようになり、ガソリンが吸い出され、適度に燃料が混ぜられます。
ところが、流速が上がればそのままでは燃料がどんどん吸われてしまいます。
そこで流れる量を調整するため、穴の一部が細くなった「メインジェツット」により吸い出される燃料の量を調節しています。

 ジェットの穴経を変える事で、燃料の供給量が変化します。
左が穴経を大きくした場合、右が小さくした場合です。

進化

先程も述べたように、このまではアイドリングでできない為、乗り物用としては使えません。
このキャブレターにアイドリングができるよう、「パイロット機構」を搭載してみましょう。