Двигатель двухтактный: Двухтактный двигатель — это… Что такое Двухтактный двигатель?

Содержание

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

Автор: Юлиюс Мацкерле (Julius Mackerle)
Источник: «Современный экономичный автомобиль» [1]
18964 1

Двухтактный двигатель чаще всего применяется в случаях, когда требуется небольшая максимальная мощность. Малоразмерный одноцилиндровый двухтактный двигатель воздушного охлаждения имеет очень простую конструкцию и небольшое количество деталей. Предельным случаем может служить двигатель с компрессорным (калильным) зажиганием для авиамоделей.

Самые большие, созданные для судов, поршневые двигатели также являются двухтактными с крейцкопфным кривошипно-шатунным механизмом. Низкую частоту вращения этих двигателей выгодно использовать для непосредственного привода корабельных винтов. У этих двухтактных двигателей легко изменяется направление вращения, и они не требуют применения для этого реверс-редуктора.

Двухтактные двигатели применяются в автомобилях гораздо реже, что вызвано более высоким удельным расходом топлива и повышенной токсичностью отработавших газов. Эти два фактора вызваны организацией процессов газообмена и смазывания двигателя. У малоразмерных двухтактных двигателей, имеющих не более четырех цилиндров, применяется кривошипно-камерная продувка. Эта схема проста, не вызывает возрастания массы двигателя и хорошо зарекомендовала себя, однако КПД ее низок и ведет к уменьшению объёма свежего заряда в цилиндре. Об этом свидетельствуют сравнительные диаграммы фаз газораспределения четырёхтактного а и двухтактного б двигателей, приведённые на рис. 1.

Рис. 1
Фазы газораспределения двухтактного и четырёхтактного двигателей:
1 — начало впуска; 2 — конец впуска; 3 — начало выпуска; 4 — конец выпуска.

У четырёхтактного двигателя выпускной клапан открывается, когда поршень от ВМТ проходит 87 % длины своего полного хода. Впускной клапан закрывается, когда поршень пройдет 90 % длины полного хода от ВМТ. Этим точкам соответствует поворот коленчатого вала приблизительно на 440°. У двухтактного двигателя с симметричными фазами газораспределения режим продувки крайне невыгоден. Выпускное окно открывается перед открытием, а закрывается — уже после закрытия впускного (продувочного) окна, поэтому часть свежего заряда проникает в открытое выпускное окно. Более целесообразно, когда симметричны лишь фазы газораспределения впускного (продувочного) окна. В этом случае выпускное окно открывается после прохождения поршнем 55 % длины его полного хода от ВМТ, а впускное (продувочное) окно закрывается после прохождения 83 % полной длины хода от ВМТ. Таким образом, в четырёхтактном двигателе для наполнения цилиндра свежей смесью, и отвода продуктов сгорания необходимо, чтобы коленчатый вал повернулся на 440°, а в двухтактном — только на 135°. Очевидно, что у двухтактного двигателя за 1/3 периода вращения коленчатого вала невозможно достичь такого же хорошего наполнения цилиндра свежим зарядом, как у четырёхтактного двигателя.

Недостатком кривошипно-камерной продувки является очень короткий период впуска, особенно при симметричном открытии третьего (впускного) окна нижней кромкой юбки поршня. Чтобы улучшить процесс газообмена, часто применяют золотник, приводимый коленчатым валом, или пластинчатый обратный клапан в выпускном окне. Несмотря на эти устройства, а также на то, что двухтактный двигатель имеет число тактов рабочего хода в единицу времени в 2 раза больше, чем четырёхтактный двигатель, удельные мощности обоих типов двигателей весьма близки.

Главный недостаток двухтактных двигателей заключается в повышенном содержании вредных CO и CHx в отработавших газах. Выброс NOx относительно невелик, так как очистка цилиндров двухтактных двигателей от отработавших газов происходит хуже и поэтому в них достигается такой же эффект, как и при рециркуляции отработавших газов в четырёхтактном двигателе. Однако низкая температура отработавших газов, сопровождающая малый выброс NO

x, при использовании для дожигания CO и CHx тепловых реакторов нежелательна. Указанные особенности двухтактных двигателей представляют большие препятствия для их использования в автомобилях, поскольку устранения этих недостатков простыми способами пока не найдено.

Было бы несправедливым, однако, не указать на некоторые преимущества этих двигателей, особенно дизельных. Универсальность, например, двигателей типа «GMC» и «ЯАЗ-204» (см. рис. 2) является до настоящего времени практически уникальной.

Рис. 2 Двухтактный двигатель «ЯАЗ-204» с коробкой передач

В этих двигателях применяется механизм газораспределения с двумя выпускными клапанами и подачей свежего воздуха через окна в гильзе цилиндра посредством приводного нагнетателя типа «Рутс». Оригинальна и конструкция топливной аппаратуры, состоящей из выполненных в одном корпусе секции топливного насоса и форсунки. Уравновешивание моментов сил инерции первого порядка возвратно-поступательно движущихся масс осуществляется противовесами на распределительном валу (у двухтактного двигателя он вращается с частотой коленчатого) и на симметрично расположенном уравновешивающем валу. Взаимозаменяемость этих двух валов и возможность поворота головки цилиндра позволяют разместить выпускной трубопровод на левой или правой стороне ряда цилиндров. Направление вращения двигателя можно изменить с помощью замены шестерен привода распределительного вала. Хорошая организация продувки дала возможность достичь в этом дизеле такого же среднего эффективного давления, как и в четырёхтактном, и его удельная мощность почти в 2 раза выше мощности четырёхтактного дизеля.

Применение турбонаддува и четырёх клапанов в цилиндре четырёхтактного дизеля снизило преимущества высокой удельной мощности двухтактных дизелей типа «GMC» и «ЯАЗ-204». Турбонаддув двухтактных двигателей является более сложным, так как их отработавшие газы имеют низкую температуру из-за содержания холодного продувочного воздуха. Кроме того, двигатель при неработающем турбокомпрессоре пускается труднее. Тем не менее, в двухтактных дизелях «GMC» также начали применять турбонаддув. Турбокомпрессор подает воздух в нагнетатель типа «Рутс», при этом часть мощности турбокомпрессора может быть передана через него на коленчатый вал.

Существует ряд интересных конструкций двухтактных двигателей. Примером такой конструкции является экспериментальный двигатель «Орион», разработанный в США (рис. 3).

Рис. 3 Комбинированный двухтактный двигатель «Орион»

Схема этого двигателя дана на рис. 4. Двигатель состоит из поршневого генератора горячих газов и источника механической энергии, в качестве которого служит газовая турбина.

Рис. 4
Схема комбинированного двухтактного двигателя «Орион»:
1 — центробежный нагнетатель; 2 — газовая турбина; 3 — охлаждающие рёбра.

Поршневая часть выполнена в виде двухтактного двигателя со встречно движущимися в цилиндре поршнями. От поршневого двигателя приводится большой центробежный нагнетатель, подающий воздух как для сгорания в цилиндры, так и для охлаждения их воздухом. Для преобразования тепловой энергии в механическую служит газовая турбина, работающая на отработавших газах, смешанных с охлаждающим воздухом. Таким образом, в двигателе «Орион» для выработки механической энергии используется как теплота отработавших газов, так и теплота, отводимая в охлаждающий воздух от рёбер.

Опубликовано 28.09.2011

Читайте также

  • Вариатор — автомобильная коробка передач будущего?

    Вариатор — оптимальный способ изменения передаточного отношения между двигателем автомобиля и его колёсами. Экология и улучшенная конструкция могут сделать бесступенчатую трансмиссию (CVT) системой переключения передач будущего.

  • Аккумуляторы: плотность энергии

    Масса и размеры резервуара, бака или аккумулятора с энергоносителем, используемым для привода автомобиля, не должны быть большими.

Сноски

  1. ↺ Мацкерле Ю. Современный экономичный автомобиль/Пер. с чешск. В. Б. Иванова; Под ред. А. Р. Бенедиктова. — М.: Машиностроение, 1987. — 320 с.: ил.//Стр. 219 — 223 (книга есть в библиотеке сайта). – Прим. icarbio.ru

Комментарии

Сравнение и область применения двухтактных и четырехтактных двигателей

При равных оборотах и основных размерах (диаметр цилиндра и ход поршня) теоретически мощность двухтактных двигателей вдвое превышает мощность четырехтактных, так как за одно и то же число оборотов у двухтактного двигателя рабочих циклов полу­чается вдвое больше. Однако вследствие того, что часть хода поршня теряется за счет выпускных и продувочных окон, а механические потери больше (наличие продувочного насоса), мощность двухтакт­ных двигателей не в два, а примерно в 1,6—1,7 раза превышает мощ­ность четырехтактных двигателей, имеющих те же обороты и размеры; с другой стороны, при заданной мощности двухтактные двигатели получаются более компактными. Так как чередование вспышек у двухтактных двигателей в 2 раза чаще, чем у четырехтактных, то в отношении равномерности вращения эти двигатели превосходят четырехтактные.

Конструкция и эксплуатация двухтактного двигателя, как пра­вило, проще, так как не требует устройства выпускных и впускных клапанов с их приводом (за исключением двигателей с клапанно-щелевой продувкой).

Наряду с этим двухтактные двигатели имеют недостатки.

По экономичности эти двигатели несколько уступают четырех­тактным из-за затраты мощности на продувочный насос и вследствие менее совершенной очистки цилиндра от отработавших газов. Двух­тактные двигатели плохо подходят для работы на газообразном и лег­ком жидком топливе; при этих топливах цилиндры двигателя должны заполняться не воздухом, а горючей смесью; какую бы ни сделать систему продувки, неизбежна утечка с выпуском части смеси; утечка может достигнуть 30%.

Кроме того, в двухтактных двигателях наблюдается’ большая тепловая напряженность основных деталей (поршня, крышки, втулки цилиндра), вследствие того, что рабочий цикл совершается за два, а не за четыре хода поршня.

Двухтактные двигатели большей частью характеризуются повы­шенным расходом смазочного масла по сравнению с четырех­тактным.

Исходя из изложенного определились и области применения этих двух групп двигателей.

Там, где главным требованием является простота устройства, обслуживания и дешевизна двигателя, хотя бы в ущерб экономич­ности его работы, применяются двухтактные двигатели. Это отно­сится в основном к маломощным двигателям.

Двигатели с внешним смесеобразованием (карбюраторные и газо­вые) выполняются преимущественно четырехтактными во избежание чрезмерного перерасхода топлива; однако для карбюраторных мало­мощных установок (малолитражные автомобили, мотоциклы, лодки) часто применяют двухтактные двигатели по причинам, указанным выше.

Стационарные двигатели средней и большой мощности выпол­няются большей частью четырехтактными, так как здесь требование наибольшей экономичности является решающим. Однако по мере дальнейшего усовершенствования двухтактных двигателей область их применения непрерывно расширяется во всех диапазонах мощно­стей. Наибольшие перспективы имеют двухтактные двигатели с внутренним смесеобразованием.

В настоящее время двухтактные двигатели широко применяются в судовых, тепловозных и других транспортных силовых установках, где уменьшение габаритов и веса двигателя играет существенную роль.


Двухтактный двигатель в автомобиле — AvtoTachki

Мир автомобилей повидал немало разработок силовых агрегатов. Одни из них так и застыли во времени из-за того, что у конструктора не было средств для дальнейшего развития своего детища. Другие оказались малоэффективными, поэтому у таких разработок не было перспективного будущего.

Помимо классического рядного или V-образного мотора производители выпускали автомобили и с другими конструкциями силовых агрегатов. Под капотом некоторых моделей можно было увидеть двигатель Ванкеля, боксер (или оппозитный), водородный мотор. Некоторые автопроизводители до сих пор могут использовать такие экзотические силовые агрегаты в своих моделях. Помимо этих модификаций история знает еще несколько успешных нестандартных моторов (о некоторых из них есть отдельная статья).

Сейчас поговорим о таком двигателе, с которым практически никто из автомобилистов не сталкивается, если не говорить о необходимости покосить траву газонокосилкой или спилить дерево бензопилой. Это двухтактный силовой агрегат. В основном эта разновидность двс используется в мототехнике, в танках, поршневой авиации и т.д., но крайне редко в машинах.

Также двухтактные двигатели пользуются большим успехом в мотоспорте, так как у этих агрегатов есть существенные преимущества. Во-первых, на небольшой литраж у них огромная мощность. Во-вторых, благодаря упрощенной конструкции эти двигатели имеют небольшой вес. Эти факторы очень важны для спортивного двухколесного транспорта.

Рассмотрим особенности устройства таких модификаций, а также возможно ли использовать их в автомобилях.

Что такое двухтактный двигатель?

Впервые патент на создание двухтактного двс появился в начале 1880-х годов. Разработку представил инженер Дуглад Клерк. В устройство его детища входило два цилиндра. Один был рабочим, а другой нагнетал свежую порцию ВТС.

Спустя 10 лет появилась модификация с камерной продувкой, в которой уже не было нагнетательного поршня. Этот мотор спроектировал Джозеф Дэй.

Параллельно с этими разработками Карл Бэнц создавал собственный газовый агрегат, патент на производство которого появился в 1880-м году.

Двухтактный двигун, как следует из его названия, за один поворот коленчатого вала выполняет все такты, необходимые для подачи и сгорания воздушно-топливной смеси, а также для удаления продуктов горения в выхлопную систему транспорта. Эту способность обеспечивает особенность конструкции агрегата.

За один ход поршня в цилиндре выполняется два такта:

  1. Когда поршень находится в нижней мертвой точке, цилиндр продувается, то есть удаляются продукты горения. Этот такт обеспечивается поступлением свежей порции ВТС, которая вытесняет выхлоп в выпускной тракт. В этот же момент происходит такт наполнения камеры свежей порцией ВТС.
  2. Поднимаясь к верхней мертвой точке, поршень закрывает впускное и выпускное отверстие, благодаря чему обеспечивается сжатие ВТС в надпоршневом пространстве (без этого процесса невозможно эффективное сгорание смеси и нужной отдачи силового агрегата). В тот же момент в полость под поршнем всасывается дополнительная порция смеси воздуха и топлива. В ВМТ поршня создается искра, воспламеняющая воздушно-топливную смесь. Начинается рабочий ход.

На этом цикл мотора повторяется. Получается, в двухтактнике все такты выполняются за два хода поршня: пока он движется вверх и вниз.

Устройство двухтактного двигателя?

Классический двухтактный ДВС состоит из:

  • Картера. Это основная часть конструкции, в которой при помощи шариковых подшипников закреплен коленвал. В зависимости от размеров цилиндропоршневой группы на коленчатом валу будет соответствующее количество кривошипов.
  • Поршня. Это деталь в виде стакана, который закреплен на шатуне, подобно аналогу, использующемуся в четырехтактных моторах. В нем сделаны канавки для компрессионных колец. От плотности посадки поршня, как и в других разновидностях моторов, зависит КПД агрегата во время сгорания ВТС.
  • Впускного и выпускного отверстий. Они сделаны в самом корпусе ДВС, куда подсоединены впускной и выпускной коллекторы. Газораспределительного механизма в таком двигателе нет, благодаря чему двухтактники обладают небольшим весом.
  • Клапана. Эта деталь предотвращает выброс воздушно-топливной смеси обратно во впускной тракт агрегата. Когда поршень поднимается, под ним создается разрежение, перемещающее заслонку, через которую в полость поступает свежая порция ВТС. Как только происходит такт рабочего хода (сработала искра и смесь загорелась, перемещая поршень к нижней мертвой точке), этот клапан закрывается.
  • Компрессионных колец. Это такие же детали, как и в любых других двигателях внутреннего сгорания. Их размеры подбираются строго под размеры конкретного поршня.

Конструкция двухтактника Хофбауэра

Из-за многих инженерных препятствий идею использования двухтактных модификаций в легковом автотранспорте до недавнего времени не получалось реализовать. В 2010-м году был совершен прорыв в этом отношении. Компания EcoMotors получила приличную инвестицию от Билла Гейтса и фирмы Khosla Ventures. Причиной таких растрат послужила презентация оригинального оппозитного двигателя.

Хотя такая модификация уже давно существует, Петер Хофбауэр создал концепцию двухтактника, который работал по принципу классического боксера. Компания назвала свое произведение ОРОС (переводится как оппозитные цилиндры и оппозитные поршни). Работать такой агрегат может не только на бензине, но и на дизеле, однако разработчик пока остановился на твердом топливе.

Если рассматривать в этом качестве классическую конструкцию двухтактника, то по идее его можно использовать в подобной модификации и устанавливать на легковой 4-колесный транспорт. Можно было бы, если бы не экологические стандарты и дороговизна топлива. В процессе работы обычного двухтактного ДВС часть воздушно-топливной смеси удаляется через выпускное отверстие в процессе продувки. Также в процессе сгорания ВТС сжигается и масло.

Несмотря на большой скептицизм инженеров ведущих автопроизводителей, двигатель Хофбауэра открыл двухтактникам возможность попасть под капот элитных автомобилей. Если сравнивать его разработку с классическим оппозитником, то новинка на 30 процентов легче, так как его конструкция насчитывает меньше запчастей. Также агрегат демонстрирует более эффективную выработку энергии в процессе работы по сравнению с четырехтактным боксером (повышение КПД в пределах 15-50 процентов).

Первая рабочая модель получила маркировку ЕМ100. Как заявляет разработчик, вес мотора составляет 134 кг. Его мощность составляет 325 л.с., а крутящий момент – 900Нм.

Особенность конструкции нового боксера заключается в том, что в одном цилиндре расположено два поршня. Они закреплены на одном коленчатом валу. Сгорание ВТС происходит между ними, благодаря чему высвобождающаяся энергия одновременно воздействует на оба поршня. Этим объясняется такой огромный крутящий момент.

Противоположный цилиндр настроен так, чтобы он срабатывал асинхронно с соседним. Благодаря этому обеспечивается плавность вращения коленвала без рывков со стабильным крутящим моментом.

В следующем видео сам Петер Хофбауэр наглядно демонстрирует, как работает его мотор:

Рассмотрим подробней его внутреннее строение и общую схему работы.

Турбонаддув

Турбонаддув обеспечивается крыльчаткой, на валу которой установлен электрический двигатель. Хотя он частично будет работать от потока выхлопных газов, электронаддув позволяет крыльчатке быстрее набирать обороты и создавать напор воздуха. Чтобы компенсировать энергозатраты на раскрутку крыльчатки, устройство генерирует электричество, когда на лопасти действует давление выхлопных газов. Электроника также контролирует поток выхлопа, чтобы снизить загрязнение окружающей среды.

Этот элемент в инновационном двухтактнике довольно спорный. Чтобы быстро создать необходимый напор воздуха, электромотор будет расходовать приличное количество энергии. Для этого будущий автомобиль, в котором будет применяться данная технология, должен будет оснащаться более производительным генератором и аккумуляторными батареями с увеличенной емкостью.

На сегодняшний день эффективность электронаддува пока остается на бумаге. Производитель утверждает, что такая система улучшает продувку цилиндра, и вместе с тем позволяет извлечь максимум выгоды от двухтактного цикла. В теории эта установка позволяет в два раза увеличить литровую мощность агрегата, если сравнивать его с четырехтактными аналогами.

Внедрение такого оборудования однозначно сделает силовую установку более дорогостоящей, из-за чего пока дешевле использовать мощный и прожорливый классический ДВС, чем новый облегченный оппозитник.

Стальные шатуны

По своей конструкции агрегат напоминает двигатели ТДФ. Только в данной модификации встречные поршни приводят в движение не два коленвала, а один за счет длинных шатунов внешних поршней.

Внешние поршни в моторе закреплены на длинных стальных шатунах, которые соединены с коленвалом. Он расположен не по краям, как в классической модификации боксера, которая применяется в военной технике, а между цилиндрами.

Внутренние элементы тоже соединены с кривошипно-шатунным механизмом. Такое устройство позволяет извлекать больше энергии из процесса сгорания воздушно-топливной смеси. Мотор ведет себя так, словно в нем установлены кривошипы, которые обеспечивают увеличенный ход поршня, но при этом вал сохраняет компактные размеры и имеет небольшой вес.

Коленчатый вал

Мотор Хофбауэра имеет модульную конструкцию. Электроника способна отключать часть цилиндров, благодаря чему автомобиль может быть более экономичным, когда на ДВС оказывается минимальная нагрузка (например, при крейсерской скорости по ровной трассе).

В 4-тактных моторах с непосредственным впрыском (подробно о разновидностях систем впрыска читайте в другом обзоре) отключение цилиндров обеспечивается прекращением подачи топлива. В этом случае поршни все равно перемещаются в цилиндрах за счет вращения коленвала. Просто в них не происходит сгорание топлива.

Что касается инновационной разработки Хофбауэра, то отключение пары цилиндров обеспечивается специальной муфтой, установленной на коленчатом валу между соответствующими парами цилиндр-поршень. При отключении модуля муфта просто отсоединяет ту часть коленвала, которая отвечает за данную секцию.

Так как движущиеся поршни в классическом 2-тактном ДВС на холостом ходу все равно будут всасывать свежую порцию ВТС, в данной модификации этот модуль вообще перестает работать (поршни остаются обездвиженными). Как только нагрузка на силовой агрегат повышается, в определенный момент муфта подключает неработающую секцию коленвала, и мотор увеличивает мощность.

Цилиндр

Классические 2-тактники в процессе проветривания цилиндра выбрасывают в атмосферу часть несгоревшей смеси. Из-за этого транспорт, оснащенный таким силовым агрегатом, не способен соответствовать экологическим стандартам.

Чтобы исправить этот недостаток, разработчик двухтактного оппозитника спроектировал особенную конструкцию цилиндров. В них также сделаны впускные и выпускные отверстия, но их расположение снижает вредные выбросы.

Как работает двухтактный ДВС

Особенность работы классической двухтактной модификации заключается в том, что коленвал и поршень находятся в полости, заполненной воздушно-топливной смесью. На впускном отверстии установлен впускной клапан. Его наличие позволяет создать давление в полости под поршнем, когда он начинает движение вниз. Этот напор ускоряет продувку цилиндра и удаление отработанных газов.

Когда поршень перемещается внутри цилиндра, он поочередно открывает/закрывает впускное и выпускное отверстия. По этой причине конструктивные особенности агрегата позволяют не использовать газораспределительный механизм.

Чтобы трущиеся элементы чрезмерно не изнашивались, они нуждаются в качественной смазке. Так как данные моторы имеют простое строение, они лишены сложной системы смазки, которая доставляла бы масло к каждой детали ДВС. По этой причине в топливо добавляют некоторое количество моторного масла. Для этого используется специальная марка для двухтактных агрегатов. Этот материал должен сохранять смазывающие свойства при высоких температурах, а при сгорании вместе с топливом не оставлять нагара.

Хотя двухтактные двигатели не нашли широкое применение в автомобилях, история знает периоды, когда под капотом некоторых грузовых (!) автомобилей стояли именно такие моторы. Примером тому служит дизельный силовой агрегат ЯАЗ.

В 1947-м году на 7-тонные грузовики ЯАЗ-200 и ЯАЗ-205 устанавливался рядный 4-цилиндровый дизель данной разработки. Несмотря на большой вес (около 800 кг.), агрегат имел меньшие вибрации, чем многие ДВС отечественных легковых автомобилей. Причина в том, что в устройство этой модификации входит два вала, которые синхронно вращаются. Этот уравновешивающий механизм гасил большинство вибраций мотора, из-за которых деревянный кузов грузовика быстро рассыпался бы.

Подробней о работе 2-тактных моторов рассказывается в следующем видео:

Где нужен двухтактный мотор

Устройство 2-тактного мотора более простое по сравнению с 4-тактным аналогом, благодаря чему их применяют в тех отраслях, где вес и объемы имеют большее значение, чем расход топлива и другие параметры.

Так, подобные моторы устанавливаются на легких колесных газонокосилках и ручных триммерах для садоводов. В руках держать тяжелый мотор очень затрудняет работу в саду. Эта же концепция прослеживается при изготовлении бензопил.

От веса водного и авиатранспорта также зависит его эффективность, поэтому производители идут на компромисс с большим расходом топлива ради создания более легких конструкций.

Однако 2-таткники используются не только в сельскохозяйственной и некоторых разновидностях авиатехники. В авто/мотто спорте вес играет не меньшее значение, чем в планерах или газонокосилках. Чтобы болид или мотоцикл развивал большую скорость, конструкторы, создавая такой транспорт, используют облегченные материалы. Подробно о том, из каких материалов изготавливаются кузова автомобилей, рассказывается здесь. По этой причине данные двигатели имеют преимущество перед тяжелыми и сложными в техническом плане 4-тактных аналогов.

Вот небольшой пример эффективности двухтактной модификации двс в спорте. Начиная с 1992-го года, на мотогогонках MottoGP в некоторых мотоциклах использовался японский V-образный двухтактный мотор с 4-мя цилиндрами Honda NSR500. При объеме в 0.5 литра этот агрегат развивал 200 лошадиных сил, а коленчатый вал раскручивался до 14 тысяч оборотов в минуту.

Крутящий момент в 106 Нм. достигался уже на 11.5 тысячах. Пиковую скорость, которую был способен развить такой малыш, составляла более 320 километров в час (в зависимости от веса мотоциклиста). Вес самого двигателя составлял всего 45кг. На один килограмм веса транспорта приходится почти полторы лошадиные силы. Большинство спорткаров позавидует такому соотношению мощности и веса.

Сравнение двухтактного и четырехтактного двигателя

Спрашивается, почему тогда машина не может иметь такой производительный агрегат? Во-первых, классический двухтактник самый неэкономный агрегат из всех, которые используются в автотранспорте. Причина тому в особенностях продувки и наполнении цилиндра. Во-вторых, что касается гоночных модификаций, подобных Honda NSR500, то из-за высоких оборотов рабочий ресурс агрегата очень маленький.

К преимуществам 2-тактного агрегата перед 4-тактным аналогом относятся:

  • Возможность с одного оборота коленвала снять мощность, в полтора-1.7 раза превышающую той, которая вырабатывается классическим мотором с газораспределительным механизмом. Этот параметр имеет большее значение для тихоходной морской техники и моделей поршневой авиации.
  • За счет особенностей конструкции ДВС имеет меньшие габариты и вес. Этот параметр очень важен для легкой техники, например, скутеров. Раньше такие силовые агрегаты (обычно их объем не превышал 1.7 литра) устанавливались в малолитражных автомобилях. В таких модификациях обеспечивалась кривошипно-камерная продувка. Некоторые модели грузовиков тоже оснащались двухтактными моторами. Обычно объем таких двс составлял минимум 4.0 литра. Продувка в таких модификациях осуществлялась прямоточным типом.
  • Их детали меньше изнашиваются, так как подвижные элементы для достижения того же эффекта, что и в 4-тактных аналогах, выполняют в два раза меньше движений (два такта совмещены в один ход поршня).
4-тактный мотор

Несмотря на эти плюсы, у двухтактной модификации двигателей есть существенные недостатки, из-за которых пока не практично использовать ее в автомобилях. Вот некоторые из этих минусов:

  • Карбюраторные модели работают с потерей свежего заряда ВТС в процессе продувки камеры цилиндра.
  • В 4-тактном варианте отработанные газы удаляются в большей степени, чем у рассматриваемого аналога. Причина тому, что в 2-тактнике при продувке поршень не достигает верхней мертвой точки, а этот процесс обеспечивается только во время его небольшого хода. Из-за этого некоторая часть воздушно-топливной смеси попадает в выпускной тракт, а в самом цилиндре остается больше отработанных газов. Чтобы снизить количество несгоревшего топлива в выхлопе, современные производители разработали модификации с инжекторной системой, но и в этом случае невозможно полностью удалить остатки горения из цилиндра.
  • Эти моторы более прожорливые по сравнению с 4-тактными модификациями с идентичным объемом.
  • Для продувки цилиндров в инжекторных моторах используются турбонагнетатели с большой производительностью. В таких моторах воздуха расходуется в полтора-два раза больше. По этой причине требуется установка особенных воздушных фильтров.
  • При достижении максимальных оборотов 2-тактный агрегат создает больше шума.
  • Они сильнее дымят.
  • На низких оборотах они создают сильные вибрации. Разницы у одноцилиндровых моторов с четырьмя и двумя тактами в этом отношении нет.

Что касается долговечности двухтактных двигателей, то бытует мнение, что из-за плохой смазки они быстрее выходят из строя. Но, если не брать во внимание агрегаты для спортивных мотоциклов (большие обороты быстрее выводят из строя детали), то в механике работает ключевое правило: чем проще конструкция механизма, тем дольше он прослужит.

У 4-тактников большее количество мелких деталей, особенно в газораспределительном механизме (о том, как работают фазы газораспределения, читайте здесь), которые в любой момент могут сломаться.

Как видно, развитие двигателей внутреннего сгорания до сих пор не остановилось, поэтому кто знает, какой прорыв в этой области совершат инженеры. Появление новой разработки двухтактного двигателя подает надежды, что в ближайшем будущем автомобили будут оснащаться легкими и более производительными силовыми агрегатами.

В завершение предлагаем посмотреть на еще одну модификацию двухтактного мотора с поршнями, двигающимися навстречу друг другу. Правда, эту технологию нельзя назвать инновационной, как у варианта Хофбауэра, потому что такие двс начали использоваться еще в 1930-х годах в военной технике. Однако для легкового транспорта подобные 2-тактники еще не применялись:

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

Orbital – Автомобили – Коммерсантъ

&nbspOrbital
Engine Corporation Limited

       Как бы смешно это ни звучало, но двухтактный двигатель внутреннего сгорания (да, да — тот самый, что обычно стоит на мотоциклах, лодках и ручных газонокосилках) с технической точки зрения обладает рядом неоспоримых преимуществ перед привычным четырехтактным мотором, который размещен под капотом большинства современных автомобилей. К числу его основных достоинств относятся значительно меньшие потери на работу сжатия (2 хода поршня на рабочий цикл вместо 4) и внутреннее трение, что обеспечивает высокую удельную мощность. Есть и некоторые другие положительные качества. Но присутствует и традиционная, причем довольно объемистая ложка дегтя: увеличенный расход топлива и превышающее все разумные показатели содержание токсичных веществ в выхлопе. До недавнего времени эти недостатки делали невозможным использование двухтактных двигателей в большом автомобилестроении. До тех пор пока за дело не взялась Orbital Engine Corporation Ltd., зарегистрированная в Австралии, где расположены ее штаб-квартира и исследовательское отделение. Производственная база (Orbital Engine Company) находится в американском городе Tecumseh.
       Компании принадлежит около 800 патентов на двигатель, использующий процесс внутреннего сгорания, который получил название OCP (Orbital Combustion Process). Инженерам компании пришлось немало поработать, чтобы найти технические решения, позволяющие устранить недостатки, присущие двухтактному двигателю. Но трудились не напрасно — вместо обычного, издающего громкий треск и изрыгающего сизый дым моторчика получился сложный современный агрегат, по большинству параметров не уступающий, а то и превосходящий привычные четырехтактные двигатели.
       Ключевым элементом двигателя OCP является т. н. прямой впрыск, т. е. подача топлива непосредственно в цилиндры. Система электронного управления точно определяет момент впрыска, что позволило в значительной степени избавиться от выноса части подаваемого топлива с продуктами сгорания предыдущего цикла и тем самым существенно сократить расход горючего. Созданный для двигателя OCP инжектор обеспечивает высокую однородность облака топливно-воздушной смеси, при этом средний размер частиц в нем составляет всего 5 мкм. Это достигается при относительно невысоком давлении воздуха и топлива (550 и 620 кПа соответственно), что позволяет использовать стандартные топливный насос и бензопровод. Совершенная система управления выпуском, характеристики топливно-воздушного облака, а также геометрия камеры сгорания обеспечивают более чем 10-кратное снижение содержания углеводородов и окислов азота в выхлопе. В число других усовершенствований входит каталитический нейтрализатор, в котором используется платина и палладий, но удалось обойтись без дорогостоящего родия. Разработана также электронная система управления смазкой двигателя, снижающая потребление масла.
       Отдельный разговор о мощности. Несмотря на то что ее удельное значение у двухтактного двигателя намного выше, чем у четырехтактного, полностью использовать мощность такого двигателя на нормальном городском автомобиле весьма непросто. Дело в том, что при больших оборотах, соответствующих максимальной мощности, двигателю требуется так много воздуха, что обычными методами не удается обеспечить приготовление гомогенной топливно-воздушной смеси. Кроме того, мощность обычного двухтактного двигателя пришлось бы дополнительно искусственно ограничивать, чтобы снизить потребление топлива и содержание токсичных веществ в выхлопе при небольших нагрузках, свойственных городскому циклу.
       Технические решения, примененные инженерами Orbital Engine Corporation в двигателях OCP, в первую очередь, прямой впрыск топлива, позволили обойти указанные ограничения и сохранить удельную мощность на уровне более 50 кВт/литр, что значительно выше, чем у обычных четырехтактных двигателей с 4 клапанами на цилиндр. Разработан и вариант двигателя с турбонаддувом низкого давления и удельной мощностью 67 кВт/литр. Экологические параметры выдерживаются не за счет ограничения мощности двигателя, а благодаря чисто инженерным решениям. Установленный в выпускном коллекторе клапан с электронным управлением позволил полностью избавиться от такой неприятной для городского автомобиля особенности двухтактного двигателя, как острая характеристика крутящего момента.
       Использование OCP технологии в двухтактном двигателе позволяет снизить его внешний объем на 70%, вес на 50% и стоимость на 20% по сравнению с обычным четырехтактным мотором той же мощности. Непосредственное и косвенное (за счет уменьшения веса автомобиля и улучшения его аэродинамики) снижение потребления топлива в сумме может достигать 30% в зависимости от требований к чистоте выхлопа.
       К настоящему времени собственные разработки Orbital Engine Corporation включают в себя четыре автомобильных двигателя: 2-цилиндровый с рабочим объемом 0,8 л, два 3-цилиндровых объемом 1,0 и 1,2 л (последний установлен на Ethos 3), и рядный 6-цилиндровый объемом 2 л и весом, не превышающим 100 кг.
       Интерес к двигателям Orbital Engine Corporation со стороны китов мирового автомобилестроения пока сдержанный. На уровне концепткаров. Но интерес есть. Эти моторы стояли на всех трех модификациях Ethos (Pininfarina), на Ultralite (General Motors), на Zag (Ford). Можно ожидать, что в дальнейшем, в том числе, по мере ужесточения экологических требований, интерес будет возрастать. Во всяком случае, General Motors уже сейчас вполне серьезно занимается двухтактным V6 объемом 3 л, да и Jaguar не побрезговал разработкой двухтактного V6 объемом 3,2 л и мощностью 350 л. с.

Как понять двухтактный двигатель. Двухтактный или четырехтактный лодочный мотор? Как он работает

Двигатели классифицируются по способу осуществления рабочего цикла, двухтактные и четырехтактные, рассмотрим их.
Двухтактный двигатель
Рабочий цикл происходит в течение одного оборота коленвала, работает только сжатие и расширение. Вместо впуска и выпуска происходит продувка вблизи поршня, при этом свежая рабочая смесь вытесняет отработанные газы из цилиндра
Поршень идёт вверх, происходит сжатие рабочей смеси в цилиндре, открывается клапан впускного коллектора и свежая порция рабочей смеси засасывается в кривошипную камеру.
По сравнению с четырехтактным двигателем двухтактный имеет мощность почти в два раза выше при одинаковых объёмах. Но полностью мощность не реализуется, из-за недостаточной продувки.
Также двухтактный двигатель обладает таким преимуществом, как отсутствие громоздкой системы клапанов и распределительного вала, как следствие, техника с 2 тактным двигателем дешевле.
Другие плюсы двухтактного двигателя:
Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения у бензиновых вариантов.
Более высокая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма.
Проще и дешевле в изготовлении и обслуживании.
Четырехтактный двигатель
Рабочий цикл двигателя состоит из 4 этапов (тактов):
а) Впуск, поршень опускается до нижней мёртвой точки, в это время в цилиндр поступает свежая топливно-воздушная смесь.
б) Сжатие, поршень поднимается до верхней мёртвой точки, сжимая рабочую смесь.
в) Сгорание и расширение, рабочий ход поршня Незадолго до конца цикла сжатия топливовоздушная смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы сгорание топлива успело полностью закончится к моменту достижения поршнем нижней мертвой точки.
г) Выпуск, после нижней мёртвой точки рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем верхней мёртвой точки выпускной клапан закрывается и цикл начинается сначала

Плюсы четырехтактного двигателя:
Больший ресурс.
Более высокая экономичность.
Более чистый выхлоп.
Не требуется сложная выхлопная система.
Меньше шума
Не нужно предварительно смешивать масло с бензином

Какой лодочный мотор выбрать? (сравнение двух и четырехтактных моторов.)

Извечный спор, какой мотор лучше двухтактный или четырех, то и дело разгорается вновь и вновь на разных рыболовных ресурсах. Одни водомоторники с пеной у рта доказывают, что двухтактник это «то, что доктор прописал!» Другие же наоборот утверждают, что лучше четырехтактника и быть не может!

Скажу сразу, что оба вида моторов имеют свои преимущества и недостатки, а исходить при покупке ПЛМ нужно из того, что необходимо именно вам под ваши условия использования. То есть после сравнения 2 и 4-тактников, выбор должен остаться за вами. А я в свою очередь постараюсь привести веские доводы «за» и «против» обоих конструкций.

Экологичность.

Двухтактный лодочный мотор сконструирован таким образом, что масло смазывающие коленвал, неизбежно попадает в камеру сгорания. В идеале оно должно там сгорать вместе с бензином и сгоревшее выходить как выхлопной газ. Но, как говориться, идеального в мире ничего нет, и конструктора тоже люди, поэтому в реальности все немного по другому. Новое топливо попадает в камеру сгорания практически в то же время, когда выводятся выхлопные газы. Это то и приводит к попаданию в выхлопной газ рабочей или не до конца сгоревшей смеси, которая в конечном итоге оказывается в водоеме.

Относительно норм закона в США и странах евросоюза вроди как запрещена продажа и использование двухтактных моторов из-за повышенных норм загрязнения окружающей среды. Так что если вы покупаете мотор и хотите пройти под ним всю Европу, то однозначно берите четырехтактный. В России предпосылок для принятия таких норм и законов пока нет, наше правительство больше интересует зимнее — летнее время и всякая прочая лабуда, экология и запрет на продажу сетей в их планы не входит, как и многие другие аспекты улучшения экологии и повышения уровня жизни населения. Отсюда следует, что мы смело можем ходит и с двухтактными моторами. Тут остался еще один немаловажный момент, если вы ярый защитник окружающей среды, то ответ какой мотор лучше вы уже получили.

Вес мотора

В четырехтактных моторах каждый четвертый такт является рабочим. У двухтактников, соответственно рабочим будет каждый второй. В идеале должно быть так, что двухтактные моторы мощней четырехтактных в два раза (при одинаковых объемах камер сгорания). На деле все немного по другому. Конструктивные недочеты, такие, как например, попадание в рабочую смесь отработанной и свежей смеси в выхлоп, понижает этот показатель где-то в 1.7 раза. Но, так или иначе, получается, чтоб добиться одинаковой мощности на валу (а именно она нам интересна), нужен двухтактный двигатель меньшего размера, чем четырехтактный. А раз размер меньше, то и мотор легче. То есть, если основным критерием при выборе мотора является его вес, то тут следует склоняться к покупке двухтактного мотора. Собственно где важен вес? В том случае если ваша лодка стоит на лодочной станции или в гараже на прицепе в собранном состоянии, и вы повесили мотор на транец, забыв об этом до момента обслуживания или ремонта…В этом случае вес мотора имеет значение? Думаю, нет!

А вот если вы каждый раз надуваете лодку на берегу, каждый раз устанавливая мотор на транец, и снимаете его после рыбалке или прогулки, да еще и храните комплект на балконе… тут, думаю, каждый согласится, что вес имеет значение.

Чем короче лодка, тем большую роль имеет вес на корме, и в этом случае вам придется постоянно нагружать нос, чтоб безопасно подойти к мотору или выйти в режим глиссирования.

Если вы используете большую лодку ПВХ и вам приходиться собирать — разбирать её на берегу, а на транец при этом вешаете 15 кобыл, то тридцати килограммовый мотор (двухтактный) еще можно подцепить одному, а 50кг (четырехтактный) прикрутить без посторонней помощи будет не просто, если вы не занимаетесь бодибилдингом или не штангист тяжеловес.

Экономия

При одинаковой мощности четырехтактные лодочные моторы стоят дороже своих двухтактных собратьев. Разница в цене может составлять до 50%. Все это обусловлено конструктивными особенностями четырехтактника.

Топливо

Не секрет что КПД четырехтактного мотора выше, он кушает меньше бензина и масла. Опять же все дело в конструкции моторов. Насколько это важно именно вам, решайте сами. Если вы выходите на водоем пару раз в месяц, то возможно ваши внуки окупят разницу цен, но если вы каждый день выходите на воду и мотор отдыхает лишь в период ледостава, то затраты на топливо будут ощутимыми и тут необходимо задуматься какой мотор лучше.

Бытует мнение, что у четырехтактного мотора ресурс гораздо больше, чем у двухтактного конкурента. На самом деле эти утверждения сплошная теория. Допустим, что моторесурс двигателя заявлен в 2000м.ч. Чтоб установить это практически, необходимо весь сезон «жидкой воды» ходить по водоему туды-сюды, при чем круглосуточно. Невзирая на отдых и погодные условия. Либо ездить три сезона, каждый день, по восемь часов в сутки. Для полноты данных необходимо использовать несколько лодочных моторов. Какова будет стоимость такой проверки, даже трудно представить. На самом деле, если и были какие-то испытания, то они слишком условны, так как скорей всего спонсировались производителем ПЛМ, а значит судить о достоверности данных сложно. Так что о моторесурсе лодочных моторов судить сложно, так как просчитывались они скорей всего только на компьютере или бумаге. В этом плане очень проблематично с уверенностью сказать, какой мотор лучше.

Обслуживание и ремонт

Любой механизм со временем требует ремонта. И тут думаю понятно, что чем больше стоимость мотора, тем дороже на него запчпсти. Если у вас руки растут, откуда надо, и вы способны сами разбираться в механизмах, обслуживать и ремонтировать двигатель, то предпочтительней остановиться на покупке двухтактного мотора. Эти моторы просты, по ним больше специалистов, они дольше не снимаются с производства. Есть умельцы способные прекрасно настраивать двухтактники прямо на воде.

Прочие нюансы

Шум мотора. Уровень шума у двухтактных моторов выше, чем у четырехтактных собратьев. Особенно это заметно на полном и на самом малом ходу. Поэтому, если вы собираетесь троллинговать, то предпочтительней будет четырехтактный мотор. Так же двухтактник больше дымит, из-за присутствия в смеси масла, что превращает троллинг при попутном ветре в не комфортное времяпрепровождение. Тут вы быстро определитесь с выбором лодочного мотора, если вес не имеет ключевого значения.

Масло. Для двухтактного мотора применяется смесь бензина и масла, а четырехтактный работает на чистом бензине. И некоторые при выборе мотора видят в смешивании масла с бензином какие-то большие трудности. Для обкатки ПЛМ пропорции 1 к 25, а по окончании обкатки 1 к 50. У кого с арифметикой проблемы на столько, что не могут поделить литр на 25 или на 50. Многие сразу на заправке льют необходимое количество масла в канистру, и пока добираются до водоема, бензин с маслом смешивается, а при движении по водоему смесь продолжает перебультыхиваться. Да и сейчас те масла, которые производят для двухтактных моторов, самосмешивающиеся.

Транспортировка. Четырехтактные моторы необходимо перевозить в определенном положении, в то время как двухтактники можно транспортировать, как душа пожелает, хоть вверх винтом. Это обусловлено тем, что в четырехтактниках присутствует масло в картере и при неправильной транспортировке оно может вытечь. Многие сторонники двухтактов упоминают этот факт как очень значимый при выборе мотора, хотя на самом деле это ни на скорость, ни на мощность мотора не влияет, да и вообще не припоминаю, кому так сильно доставляла неудобство транспортировка четырехтактного мотора, чтобы стоило на этом заострять внимание.

Глиссирование. Для выхода на глисс необходима «правильная лодка», спроектированная не для тихих прогулок в водоизмещающем режиме. Попытка вывести такую лодку в режим глиссирования не приведет не к чему хорошему.

Так же выход в режим глиссирования зависит от веса лодки со всем ее содержимым и количеством лошадей под колпаком. Расчет примерно такой, что на одну кобылу должно приходиться 25-30 кг веса. Так как вес мотора тоже учитывается при подсчете выхода в режим глиссирования, то чем меньше его вес, тем больше шансов выйти на глисс. Другая сторона медали – чем меньше вес, тем меньше лошадей. Приблизительно можно сказать так- если у вас небольшая ПВХ лодка с транцем, то лучше взять пятерку в 2 такта, с ним наиболее вероятно выйти на глисс, чем с 4 тактником. Если речь идет о десяти кобылах или пятнадцати, то в этом случае вес не играет большой роли и если по другим параметрам вам вес не важен, то и заморачиваться нет смысла.

Надеюсь, статья вам оказалась полезной и многие вопросы по выбору ПЛМ у вас отпали.

С уважением, Мамба!

Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания (ДВС) — представляет собой ряд процессов, в результате которых производится порция усилия (мощности), воздействующего на коленчатый вал двигателя. Рабочий цикл состоит из:

  • заполнения цилиндра топливной смесью;
  • ее сжатия;
  • воспламенения смеси;
  • расширения газов и очистки от них цилиндра.

Такт в ДВС — это движение поршня в одном направлении (вверх или вниз). За один оборот коленчатого вала совершается два такта. Тот из них, при котором происходит расширение сгоревших газов и совершается полезная работа, называется рабочим ходом поршня.

Двухтактный бензиновый двигатель для авиамоделей. Слева прикреплен карбюратор, справа — глушитель.

Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за 2 такта (один оборот коленчатого вала), называются двухтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за 4 такта (два оборота коленвала), называются четырехтактным. Двух- и четырехтактные двигатели могут быть как бензиновыми (карбюраторными), так и дизельными. Каковы основные эксплуатационные и конструктивные особенности бензиновых двухтактных и четырехтактных двигателей? Чем отличается двухтактный от четырехтактного? Чтобы лучше понять это, необходимо ознакомиться с принципом их работы.

Принцип работы четырехтактного бензинового двигателя

Рабочий цикл 4-х тактного двигателя состоит из четырех тактов: впуска, сжатия, расширения (рабочего хода) и выпуска.

При впуске поршень опускается из верхней мертвой точки (ВМТ) в нижнюю (НМТ). При этом с помощью кулачков распределительного вала открывается впускной клапан, через который в цилиндр засасывается топливная смесь.

При обратном ходе поршня (из НМТ в ВМТ) происходит сжатие топливной смеси, сопровождающееся ростом ее температуры.

Перед самым концом сжатия между электродами свечи загорается искра, поджигающая топливную смесь, которая, сгорая, образует горючие газы, толкающие поршень вниз. Происходит рабочий ход, при котором совершается полезная работа.

После перехода поршня НМТ открывается выпускной клапан, позволяя двигающемуся вверх поршню вытолкнуть отработавшие газы из цилиндра. Происходит выпуск. В верхней мертвой точке выпускной клапан закрывается, и цикл повторяется снова.


Устройство четырехтактного бензинового двигателя (Honda): 1 — топливные фильтры, 2 — коленчатый вал, 3 — воздушный фильтр, 4 — часть системы зажигания, 5 — цилиндр, 6 — клапан, 7 — подшипник коленчатого вала.

Принцип работы двухтактного бензинового двигателя

Рабочий цикл 2-х тактного двигателя состоит из двух тактов: сжатия и расширения (рабочего хода). Впуск топливной смеси и выпуск отработанных газов, которые в 4-х тактных двигателях совершаются в отдельных тактах, в 2-х тактных происходят во время сжатия и расширения.

При сжатии поршень двигается из нижней мертвой точки в верхнюю. После того как перекроется сначала продувочное окно (2), через которое в цилиндр поступает топливная смесь, а затем выпускное (3), через которое выходят отработавшие газы, начинается сжатие воздушно-бензиновой смеси. Одновременно с этим в кривошипной камере (1) создается разрежение, засасывающее из карбюратора следующую порцию топлива. При подходе поршня к верхней мертвой точке смесь воспламеняется от искры свечи, и образовавшиеся газы толкают поршень вниз, вращая коленвал и производя полезную работу.

В кривошипной камере при рабочем ходе повышается давление, сжимающее топливную смесь, попавшую туда в предыдущем такте. При достижении верхней поверхности поршня (его уплотнительного кольца) выпускного окна, последнее открывается, выпуская отработавшие газы в глушитель. При дальнейшем движении поршень открывает продувочное окно, и находящаяся под давлением в кривошипной камере топливная смесь поступает в цилиндр, вытесняя остатки отработавших газов (осуществляя продувку) и заполняя надпоршневое пространство. При переходе поршня нижней мертвой точки рабочий цикл повторяется.

Эксплуатационные и конструктивные отличия двухтактных и четырехтактных бензиновых двигателей

Основное отличие двухтактного двигателя от четырехтактного обусловлено различием механизмов их газообмена — т.е. подачи воздушно-топливной смеси в цилиндр и удалении отработавших газов. В четырехтактном двигателе процессы очистки и заполнения цилиндра производятся с помощью специального газораспределительного механизма, который открывает и закрывает в определенное время рабочего цикла впускной и выпускной клапана.

В двухтактном двигателе заполнение и очистка цилиндра выполняются одновременно с тактами сжатия и расширения — в то время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки. Для этого в стенках цилиндра имеются два отверстия — впускное или продувочное и выпускное, через которые производится впуск топливной смеси и выпуск отработанных газа. Газораспределительный механизм с клапанами у двухтактного двигателя отсутствует, что делает его значительно проще и легче.

Литровая мощность . В отличие от четырехтактного двигателя, в котором один рабочий ход приходится на два оборота коленчатого вала, в двухтактном рабочий ход совершается при каждом обороте коленвала. Это означает, что 2-х тактный двигатель должен иметь (теоретически) вдвое большую литровую мощность (отношение мощности к литражу двигателя), чем 4-х тактный. На практике, однако, превышение составляет всего 1,5-1,8 раза. Это происходит из-за неполного использования хода поршня при расширении, худшего механизма освобождения цилиндра от отработавших газов, траты части мощности на продувку и прочих явлений, связанных с особенностями газообмена 2-х тактных двигателей.

Потребление топлива . Превосходя четырехтактный двигатель в литровой и удельной мощности, двухтактный двигатель уступает ему в экономичности. Вытеснение отработавших газов осуществляется в нем воздушно-топливной смесью, поступающей в цилиндр из кривошипно-шатунной камеры. При этом часть топливной смеси попадает в выхлопные каналы, удаляясь вместе с отработавшими газами и не производя полезной работы.

Смазка . Двухтактные и четырехтактные двигатели имеют различный принцип смазки двигателя. В 2-х тактных моделях она осуществляется смешиванием в определенных пропорциях (обычно 1:25-1:50) моторного масла с бензином. Воздушно-топливно-масляная смесь, циркулируя в кривошипной и поршневой камерах, смазывает подшипники шатуна и коленчатого вала, а также зеркало цилиндра. При возгорании топливной смеси масло, существующее в виде мельчайших капель, сгорает вместе с бензином. Продукты его сгорания удаляются вместе с отработанными газами.

Применяются два способа смешивания масла с бензином. Простое перемешивание перед заливкой топлива в бак и раздельная подача, при которой топливно-масляная смесь образуется во впускном патрубке, находящемся между карбюратором и цилиндром.


Раздельная система смазки двухтактного двигателя: 1 — масляный бак; 2 — карбюратор; 3 -разделитель троса газа; 4 — ручка газа; 5 — трос управления подачей масла; 6 — плунжерный насос-дозатор; 7 — шланг, подводящий масло во впускной патрубок.

В последнем случае двигатель имеет масляный бачок, трубопровод которого соединен с плунжерным насосом, подающим масло во впускной патрубок ровно в том количестве, которое требуется в зависимости от количества воздушно-бензиновой смеси. Производительность насоса зависит от положения ручки подачи «газа». Чем больше подается топлива, тем больше поступает масла, и наоборот. Раздельная система смазки двухтактных двигателей является более совершенной. При ней отношение масла к бензину при малых нагрузках может достигать 1:200, что приводит к уменьшению дымности, снижению образования нагара и расхода масла. Эта система используется, например, на современных скутерах с двухтактными двигателями.

В четырехтактном двигателе масло не смешивается с бензином, а подается отдельно. Для этого двигатели оснащены классической системой смазки, состоящей из масляного насоса, фильтра, клапанов, трубопроводной магистрали. Роль масляного бачка может выполнять картер двигателя (система смазки с «мокрым» картером) или отдельный бачок (система с «сухим» картером).


Система смазки четырехтактного двигателя с мокрым и сухим картером: 1 — поддон картера; 2 — маслозаборник; 3 — масляный насос; 4 — масляный фильтр; 5 — предохранительный клапан.

При смазке с «мокрым» картером насос 3 всасывает масло из поддона, нагнетает его в выходную полость и далее по каналам подает к подшипникам коленвала, деталям кривошипно-шатунной группы и газораспределительного механизма.

При смазке с «сухим» картером масло заливается в бачок, откуда с помощью насоса подается к трущимся поверхностям. Та часть масла, которая стекает в картер, откачивается дополнительным насосом, возвращающем ее в бачок.

Для очистки масла от продуктов износа деталей двигателя имеется фильтр. При необходимости устанавливается и охлаждающий радиатор, так как в процессе работы температура масла может подниматься до высоких температур.

Поскольку в двухтактных двигателях масло сгорает, а в четырехтактных нет, требования к его свойствам сильно разнятся. Масло, используемое в двухтактных двигателях, должно оставлять минимум нагара в виде золы и сажи, в то время как масло для четырехтактных двигателей должно обеспечивать стабильность характеристик в течение как можно более длительного времени.

Сравнение основных параметров двухтактных и четырехтактных двигателей :

  • Литровая мощность. У 2-х тактных двигателей выше в 1,5-1,8 раза, чем у 4-х тактных.
  • Удельная мощность (отношение мощности к массе двигателя). Также выше у 2-х тактных.
  • Обеспечение подачи топлива и очистки цилиндра. 4-х тактные двигатели оснащены газораспределительным механизмом, который отсутствует у 2-х тактных двигателей.
  • Экономичность. Выше у 4-х тактных, расход топлива у которых примерно на 20-30 % ниже, чем у 2-х тактных.
Двигатель Количество тактов Мощность, л.с. Расход топлива (бензина), кг/час
Briggs&Stratton 4 3,5 0,9
Minarelli 2 3,5 1,5
Tecumzeh 4 3,7 0,9
Briggs&Stratton 4 5,0 1,0
Tecumzeh 4 5,0 1,0
Briggs&Stratton 4 6,0 1,1
Lombardini 4 7,0 1,6
Minsel 2 7,0 2,1
  • Система смазки. Масло для 2-х тактных двигателей разводится в бензине или (значительно реже) подается из масляного бака во впускной коллектор и сгорает вместе с топливом в поршневой камере. У 4-х тактных двигателей реализована полноценная система, обеспечивающая качественную смазку двигателя и длительное использование масла.
  • Экологичность. У 4-х тактных выше. Выхлоп 2-х тактных двигателей обладает большей токсичностью.
  • Шумность работы. 4-х тактные двигатели менее шумные.
  • Сложность конструкции. 2-х тактные двигатели значительно проще 4-х тактных.
  • Ресурс работы. Выше у 4-х тактных из-за более совершенной системы смазки и меньшей частоты вращения коленвала.
  • Скорость набора оборотов. 2-х тактные двигатели набирают обороты быстрее.
  • Обслуживание. Сложнее у 4-х тактных из-за наличия газораспределительного механизма и более сложной системы смазки.
  • Вес. 2-х тактные значительно легче.
  • Цена. 2-х тактные дешевле.

Благодаря своей высокой удельной мощности, небольшому весу, простоте обслуживания двухтактные двигатели имеют достаточно широкую область применения. В отношении некоторой бензотехники вопрос, какой двигатель использовать — двухтактный или четырехтактный — даже не возникает. В бензопилах, например, двухтактный двигатель благодаря своему небольшому весу и высокой удельной мощности находится вне конкуренции по сравнению с четырехтактным. Широко используются 2-х тактные двигатели также в скутерах, мототехнике, авиамоделестроении.

И все же из-за токсичности выхлопа и шумности 2-х тактные двигатели сдают свои позиции перед 4-х тактными. Большая их конкурентоспособность возможна при использовании новых технологических решений. Таких, например, как идея компаний Aprilia и Orbital использовать для продувки двухтактного двигателя чистый воздух. Топливо в их модели подается через форсунку, расположенную в головке двигателя, а масло добавляется в продувочный воздух. Такой двигатель по экономичности даже превосходит четырехтактный, его экологичность также соответствует современным требованиям. Вот только главное достоинство 2-х тактных двигателей — простота их конструкции — несколько страдает от нововведения.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

При покупке нового скутера люди часто задаются вопросом типа «Какой лучше 2 тактный или 4 тактный «. Однозначного ответа на этот вопрос нету. Каждый мотолюбитель найдет для себя как недостатки так и преимущества в обоих типах двигателей. Чтобы разобратся для себя, какой скутер лучше 2 тактный или 4 тактный , прежде всего следует узнать чем отличается 2 тактный от 4 тактного двигателя.

Отличие двухтактного от четырехтактного

Главное различия двухтактных и четырехтактных двигателей обуславливается отличием устройств их газообмена — подачи топливно-воздушной смеси в цилиндр и удалении отработаных газов. В двигателе 4т процессы очищения и наполнения цилиндра выполнялняются с помощью особого газораспределительного механизма (ГРМ), какой закрывает и открывает в конкретное время рабочего цикла впускной и выпускной клапаны. В двигателе 2т заполнение и очистка цилиндра производятся параллельно с тактами сжатия и расширения — в то время, когда поршень располагаться поблизости НМТ (нижняя мертвая точка). Для этого в стенках цилиндра есть два отверстия — впускное (продувочное) и выпускное, через какие выполняется подача топливной смеси и выпуск отработанных газов. Распределительный механизм с клапанами у двухтактного двигателя отсутствует, что делает его существенно легче и проще.

Какой двигатель мощнее 2 тактный или 4 тактный

В отличие от 4 т двигателя, в котором один рабочий ход приходится на два оборота коленвала, в 2 т моторе рабочий ход совершается при каждом обороте коленчастого вала. Это значит, что двухтактный двигатель обязан иметь (в теории) в два раза большую литровую мощность (отношение мощности к объему мотора), чем четырехтактный. Но практически преобладание составляет только 1,5 — 1,8 раза. Это случается из-за неполноценного применения хода поршня при расширении, худшего механизма избавления цилиндра от отработавших газов, затраты доли мощности на продувку и остальных явлений, связанных с отличительными чертами газообмена 2 тактных двигателей.

Расход топлива 2т и 4т

Превосходя четырехтактный мотор в литровой и удельной мощности, двухтактный двигатель уступает ему в экономичности. Выталкивание отработавших газов исполняется в нем топливно-воздушной смесью, прибывающей в цилиндр из кривошипно-шатунной камеры. При этом часть топливной смеси оказывается в выхлопных каналах, удаляясь совместно с отработавшими газами и не вырабатывая полезной работы.

Смазка 4 т и 2 т

Двухтактные и четырехтактные двигатели обладают различной по конструкции и принципу действия системой смазки двигателя. В 2-х тактных скутерах она осуществляется смешиванием в установленных пропорциях (обычно 1:25 … 1:50) моторного масла с топливом. Топливно-воздушно-масляная смесь, циркулируя в кривошипной и поршневой камерах, смазывает подшипники шатуна и коленвала, а также зеркало цилиндра. При возгорании топливной смеси масло, сгорает совместно с бензином. Продукты его сгорания удаляются вместе с отработанными газами.

Используются 2 метода смешивания масла с бензином. Обычное смешивание перед заливкой горючего в бак и отдельная подача, при которой топливно-масляная смесь сформируется во впускном патрубке, находящемся между карбюратором и цилиндром.

Раздельная система смазки двухтактного двигателя

  1. масляный бак
  2. карбюратор
  3. разделитель троса газа
  4. ручка газа
  5. трос управления подачей масла
  6. плунжерный насос-дозатор
  7. шланг, подводящий масло во впускной патрубок

Во всех современных скутерах 2т используется отдельная подача масла (мы заливаем масло 2т отдельно от бензина). В двухтактном скутере двигатель имеет масляный бак, трубопровод какого связан с маслонасосом, подающим масло во впускной патрубок в том количестве, какое необходимо в зависимости от количества воздушно-бензинной смеси. Продуктивность насоса находится в зависимости от положения ручки «газа». Чем больше подается горючего, тем больше поступает масла, и напротив. Отдельная система смазки двухтактных движков считается более безупречной. При ней отношение масла к бензину при небольших нагрузках может досягать 1:200, что приводит к сокращению дымности, уменьшению образования нагара и расхода масла. Эта конструкция применяется, на современных скутерах с двухтактными моторами.

В четырехтактном двигателе масло не смешивается с топливом , а подается раздельно. Для этого двигатели обустроены традиционной системой смазки, складывающейся из масляного насоса, фильтра, клапанов, трубопроводов. Роль масляного бачка может выполнять картер двигателя (система смазки с мокрым картером) или отдельный бачок (система с сухим картером).

Система смазки четырехтактного двигателя с мокрым и сухим картером

  1. поддон картера
  2. маслозаборник
  3. масляный насос
  4. масляный фильтр
  5. предохранительный клапан

При смазке с «мокрым» картером насос 3 вбирает масло из поддона, нагнетает его в выходящую полость и дальше по каналам подает к подшипникам коленчастого вала, деталям КШМ и ГРМ. При смазке с «сухим» картером масло заливается в бак, откуда насосом подается к трущимся плоскостям. Та часть масла, которая стекает в картер, откачивается вспомогательным насосом, отдающем ее назад в бачок. Для очищения масла от продуктов износа деталей мотора имеется фильтр. При потребности устанавливается и охлаждающий радиатор, так как в процессе работы температура масла может подыматься до больших температур.

2285 Просмотров

Эра двигателей внутреннего сгорания насчитывает уже более одного столетия. Если в наши дни понятие «мотор» более чем привычно уху, то еще в позапрошлом веке такая техника не была известна еще никому. И каким бы сложным изобретением ДВС не казался поначалу, на самом деле, двигатель устроен достаточно примитивно, и его устройство может понять даже человек, далекий от автомобильной техники. Сегодня мы рассмотрим принцип работы двухтактного двигателя, изучим диаграммы его работы и разберемся, какова физика протекающих в нем процессов.

Принцип работы

Изобретение простейшего 2-х тактного ДВС датируется концом 19 столетия. За все время существования подобных агрегатов их конструкция подверглась значительным изменениям, стала совершеннее и надежнее. Тем не менее, сама схема работы не подверглась значительным изменениям, а диаграмма, описывающая оба такта, выглядит так же, как и раньше.

Такая диаграмма описывает такты, которые называются впускным и выпускным.

Впускной такт 2-х тактного мотора предполагает подачу в цилиндр свежей топливной смеси из карбюратора. Второй — выпуск отработанной смеси, которая тут же поступает в глушитель, уменьшающий шумовой эффект и нейтрализующий часть токсичных выделений.

Наименьшее давление газа в поршне, отображаемое в начале диаграммы, знаменует первый такт работы 2-х тактного ДВС. В течение этого промежутка времени поршень стремится к своей верхней мертвой точке из крайней нижней. Во-первых, здесь стоит отметить состояние выпускного окна поршня, которое в этот момент находится в открытом состоянии. Отработавшая смесь выводится в сторону глушителя. На диаграмме в этот момент отмечается резкое повышение давления, которое вскоре доходит до своего пика.

Логично, что при понижении давления в верхней камере 2-х тактного ДВС происходит сильнейшее разрежение в камере сгорания, что на диаграмме работы отображается в виде резкого понижения исходного давления. Появление такого вакуума способствует тому, что смесь, приготовленная карбюратором, стремится из области высокого давления в область низкого, что является особенностью подобного типа.

В итоге поршень достигает своей верхней точки, и начинает работать свеча зажигания. Здесь происходит розжиг поступившей свежей смеси, что заставляет выполнить ее работу на расширение и дать толчок поршню, немедленно перемещающемуся вниз.

Тем не менее, на двухтактных моторах такая система применяется не столь часто из-за своей громоздкости и дороговизны. Чаще всего на двухтактный двигатель устанавливается воздушная система охлаждения. Так, радиатор обдувает вентилятор, подсоединенный к коленвалу посредством ременной передачи. Также при движении происходит обдув раскаленного корпуса при помощи потоков воздуха, поступающих через систему дефлекторов.

К сожалению, нельзя не сказать о недостатках подобной системы: часто мотор перегревается, и в жару приходится прибегать к определенным ухищрениям, которые, тем не менее, не полностью решают проблему. Отсутствие индикаторного оборудования не всегда позволяет определить неполадку на глаз.

Подводя итоги

Двухтактный двигатель — это примитивная система, которая обладает неплохими свойствами, а потому широко применяется на технике. Благодаря небольшому количеству составляющих и относительно простому принципу работы, самостоятельный ремонт подобных агрегатов не представляет большого труда и под силу даже человеку, далекому от техники и не знающему всех тонкостей работы силовых агрегатов.

Особенности современных двухтактных мото масел

Долговечность и производительность двухтактного двигателя напрямую зависит от чистоты. Первое обстоятельство — нагар, образующийся на поршне, является мягким абразивом, который способствует повышенному износу ЦПГ (Цилиндро-Поршневой Группы). Износ ЦПГ приводит к падению компрессии, мощности и увеличению расхода топлива.

Изношенные детали у двухтактных двигателей приходится заменять, и процедура эта — дорогостоящая. Помимо этого расходуется время на ее проведение. Второе обстоятельство — отложения в выпускном тракте снижают производительность мотора, его эффективную мощность. Особенно это заметно на технике, оборудованной мощностным клапаном, на картах и кубатурных кроссовых мотоциклах.

На количество нагара основное влияние оказывает состав и количество двухтактного масла. Минеральные и эстеровые средства дают максимальное количество нагара, и их использование снижает показатели двухтактного двигателя. Они же являются и наиболее «дымными» маслами, что непосредственно влияет на экологию. Технически, дымность такого продукта выражается как «зольность», то есть сухой остаток после сгорания. Обязательно указывается в технической документации на масло.

Классификация масел двухтактных двигателей

Существует классификация масел, предназначенных для двухтактных двигателей мотоциклов (и не только) — JASO, японская организация автомобильных стандартов (Japanese Automobile Standarts Organization).

Классификация JASO является системой сертификации и лицензирования моторных масел для двухтактных двигателей производства Японии. JASO делит существующие масла такого типа на 4 категории по их применимости на территории Японии в различных видах техники. Эта же классификация является ориентиром для остальных стран.


Классификация API

В настоящее время практически не используется.
API делит 2-х тактные масла на 4 категории согласно мощности двигателя, начиная с маломощных газонокосилок до высокомощных мотоциклов. В будущем планируется замена API групп на японскую JASO и глобальные ISO классификации. На рынке до сих пор есть еще целый ряд масел с классификацией API, так как эта система была широко распространена в прошлом.


Классификация ISO

В середине 90-х гг., стало ясно, что JASO FC уже не могут удовлетворять требованиям европейских двухтактных двигателей. В Европе была разработана серия долгосрочных испытаний, отвечающих всем требованиям. Кроме испытаний на дымность, отложения в системе выпуска, смазочную способность и моющий эффект по JASO, были добавлены 3-часовые испытания на Honda Dio для определения степени улучшения чистоты поршня и моющего эффекта. Для всех испытаний в качестве эталонного масла использовали JATRE 1. В настоящее время международная организация по стандартизации (ISO) классифицирует масла для двухтактных двигателей по трем категориям: ISO-L-EGB, -EGC, -EGD. Четвертая категория (-EGE) находится в стадии разработки. Категории ISO-L-EGB и -EGC отражают требования JASO категорий FB и FC и нуждаются в дополнительном исследовании чистоты поршня. ISO-L- EGD нуждается в исследовании низкой дымности аналогично JASO FC.


* Новые требования в дополнение к JASO FC.
Изготовление масел для двухтактных двигателей

Создание эффективной рецептуры 2-х тактных масел для мотоциклов JASO FC и FD — очень сложное мероприятие, так как необходимо соблюдение баланса между зольностью и дымностью, а также липкостью, то есть стойкостью масляной пленки.

Чисто спортивные и крайне дорогие двухтактные мотомасла делаются на основе эстеров, масел V группы по API. Их отличает очень хорошая «липкость», стойкость масляной пленки. Но при повседневной эксплуатации вылезают наружу недостатки:

  • сильнейшее нагарообразование, ведущее к быстрому снижению мощности и ресурса двигателей;
  • нестабильность в топливных смесях;
  • гигроскопичность;
  • и как следствие, коррозия.

Конечно, если мы используем один двухтактный двигатель на одну гонку, не считаем ресурс и деньги, то это приемлемо. Но более разумные производители идут по более сложному пути. Компания Liqui Moly GmbH разрабатывает и производит двухтактные масла на основе полиизобутиленов (PIB или PB). В зависимости от назначения, полусинтетические продукты имеют в составе до 30% полиизобутиленов, синтетические — до 80%. Остальные компоненты могут быть минеральными, гидрокрекинговыми или эстеровыми, в зависимости от класса.

В чем же преимущества таких формул? Полиизобутелен PIB [—СН2С(СН3)2—]n, предельный углеводород, относящийся, как и эстеры, к V группе базовых масел по API, бывает различной степени молекулярности (от этого зависит применение). В них используется полиизобутилен молекулярной массой менее 1000.

Основное достоинство PIB в бездымном сгорании у двухтактных двигателей. Сгорая сам, он дожигает остальные компоненты. Обладает хорошими смазывающими свойствами, значительно улучшающимися при добавке небольшой доли эстерового компонента, отменными моющими свойствами, химической инертностью, высоким индексом вязкости, низкой температурой вспышки. Последнее обстоятельство особенно важно для сохранения чистоты двухтактного двигателя: камеры сгорания, свечей, выпускного клапана, глушителя. Мотомасла на основе полиизобутилена не расслаиваются в смеси с топливом при хранении.

Рисунок №1 иллюстрирует результаты стандартного теста JASO M343-92, оценивающего чистоту выхлопной системы при использовании масел на различной основе. Наглядно видно, что продукция для двухтактных двигателей на основе полиизобутилена многократно превосходят прочие, в том числе, и эстеровые масла, которые по нагарообразованию не отличаются от простых минеральных.

Однако, чистые, без добавок, мотоциклетные масла на основе полиизобутиленов не производятся. Только с использованием добавок на основе минералки, гидрокрекингового или эстерового компонента. Это связано с незначительной нагрузкой. Смеси используются именно для повышения стойкости масляной пленки, так же, как и в случае с полиальфаолефинами в автомобильных маслах.

Могут ли полиизобутиленовые масла использоваться с высокооборотных и высоконагруженных спортивных двухтактных двигателях, а не только в «гражданской» технике? Ответ на этот вопрос особенно важен для российского мотоспорта, где берегут ресурс, и где все финансирование происходит за счет средств самих спортсменов.

Ответ: могут, и опыт Liqui Moly это наглядно доказывает. На синтетических полиизобутиленовых маслах производителя выиграно несколько чемпионатов страны по картингу и мотокроссу в классе 125 ссм. Продукция для двухтактных двигателей Liqui Moly выпускаются как оригинальный продукт для компаний Bimota, Tohatsu, и уже не первый год подряд становятся брендом №1 в Германии в области мотоциклетных масел.


Подготовка смесей для двухтактных двигателей

Как готовить смеси полиизобутиленовых мотомасел с топливом? Так же, как и с прочими маслами! Полностью синтетические мотомасла для двухтактных двигателей на основе полиизобутиленов допускают смешивание в соотношении с топливом 1:100. Но только при условии, что производитель техники допускает такую концентрацию.

Общее правило: соблюдать требования производителя. Но грамотные механики рекомендуют, в зависимости от режима и погодных условий можно (и нужно!) уменьшить или увеличить концентрацию масла на 10-20%. При работе постоянно на мощностном режиме и оборотах концентрацию следует увеличивать.

Второй пример: мотокроссовые соревнования в зимний период при отрицательных температурах — уменьшаем концентрацию, в жару — увеличиваем. Эти рекомендации позволят сохранить двигатель и, в отдельных случаях, экономить на масле.


Загрязнение воздуха: дилемма двухтактных двигателей в Азии

Азиатские города сталкиваются с серьезной проблемой загрязнения воздуха двух- и трехколесными транспортными средствами с двухтактными двигателями. Мировые эксперты поделились своими знаниями об этих транспортных средствах на международной конференции, состоявшейся 30 марта — 1 апреля 2004 г. в Центре науки и окружающей среды (CSE) в Дели, Индия. Анумита Ройчоудхури, заместитель директора CSE, сказала, что недорогие двухколесные транспортные средства составляют ошеломляющие 75–80% трафика в большинстве азиатских городов.Она назвала их «азиатской дилеммой».

Поскольку двухтактные двигатели сжигают смесь нефти и бензина, они выделяют больше дыма, окиси углерода, углеводородов и твердых частиц, чем четырехтактные двигатели, работающие только на газе, в более новых мотоциклах. Что еще хуже, многие азиатские двухколесные автомобили превращаются в трехколесные «детские такси» путем добавления коляски. Однако «автомобиль не рассчитан на дополнительный вес, а двигатель горит еще грязнее», — сказал Майкл Уолш, независимый консультант, который консультирует страны по всему миру по вопросам загрязнения и контроля загрязнения от автомобилей.

Всемирная организация здравоохранения считает, что загрязнение атмосферного воздуха в городах является тринадцатым по величине причиной бремени болезней и смертности во всем мире. Загрязнение воздуха повышает риск респираторных заболеваний; Около двух третей жителей Дели и Калькутты страдают от респираторных симптомов, таких как простуда, сухой и влажный кашель, в которых Твиша Лахири, руководитель отдела нейроэндокринологии Индийского национального онкологического института Читтаранджана, в основном винит выбросы двухтактных двигателей.

В работе, представленной на конференции, Лахири и его коллеги обследовали 2000 некурящих взрослых из Калькутты и Дели и 300 из сельского региона Сандербан, где загрязнение воздуха крайне низкое.Измерения спирометрии выявили нарушение функции легких у 46% взрослых в Дели и 56% взрослых в Калькутте, но только у 21% жителей островов Сандербан. Лахири также обнаружил ранние признаки рака легких, такие как метапластические эпителиальные клетки, у людей, подвергшихся загрязнению автомобильным транспортом. Эти результаты «требуют незамедлительных мер по снижению опасно высокого уровня загрязнения автомобильным транспортом в индийских городах», — предупредила она.

Измерения того, сколько загрязняющих веществ выбрасывают двухколесные транспортные средства, случаются редко, но одно исследование транспортных развязок в Бангкоке, Таиланд, показало, что на двухколесные автомобили приходится до 47% твердых частиц.Когда в 2000 году город ввел строгую программу инспекций и стандарты выбросов, двухколесные транспортные средства составляли 96% городского трафика; к марту 2004 г. они составляли только 40%, сообщил Супат Вангвонгватана, заместитель генерального директора Департамента по контролю за загрязнением Таиланда.

Точно так же, когда двухтактные детские такси были выведены из эксплуатации в Дакке, Бангладеш, в 2002 году, концентрация твердых частиц упала до 40%, а угарный газ и углеводороды значительно упали, сообщает S.M.A. Бари, технический директор Управления автомобильного транспорта Бангладеш.Однако, по словам Ройчоудхури, ни одна страна не установила стандарты для твердых частиц для двухколесных транспортных средств, и нет стандартизированных методов измерения выбросов твердых частиц от этих транспортных средств.

Экономические стимулы стали движущей силой перехода от двухтактных к четырехтактным трехколесным мотоциклам в городе Сан-Фернандо на Филиппинах. В 2001 году три четверти из 1600 зарегистрированных в городе трициклов работали с двухтактными двигателями. Городской совет обязал полностью отказаться от этих автомобилей к 2004 году и предлагает беспроцентные ссуды для внесения первоначальных взносов на четырехтактные модели.По словам мэра Сан-Фернандо Мэри Джейн Ортега, 400 четырехтактных трехтактных мотоциклов заменили старые двухтактные модели по состоянию на март 2004 года.

Информация, представленная на конференции, поддерживает государственную политику, продвигаемую CSE. «Небольшие постепенные шаги не помогут нам победить быстро растущее загрязнение», — сказал Ройчоудхури. Вместо этого CSE рекомендует строгие стандарты выбросов для двухколесных транспортных средств, эффективную программу технического осмотра транспортных средств, программы финансового стимулирования для замены существующих двухтактных двигателей на четырехтактные, а также разработку эффективных систем общественного транспорта.

Уход и техническое обслуживание 2-тактного наружного силового оборудования

Наружное силовое оборудование с двухтактным двигателем имеет ряд преимуществ перед оборудованием с четырехтактным двигателем, но к нему также предъявляются особые требования.

Давайте посмотрим на плюсы и минусы двухтактных двигателей, а также на то, как поддерживать их в рабочем состоянии и как лучше всего хранить их на зиму.

2-тактный против 4-тактного двигателя

Когда вы покупаете наружное силовое оборудование, в описании продукта будет указано, работает ли оно с двухтактным или четырехтактным двигателем.Двухтактный двигатель, иногда называемый двухтактным двигателем, — это двигатель, который завершает цикл мощности за два хода поршня.

Представьте поршень как диск или плунжер внутри цилиндра. Когда поршень движется вверх, он сжимает смесь газа и воздуха. В верхней части цилиндра свеча зажигания воспламеняет топливо, заставляя поршень опускаться. Когда поршень движется вниз, он открывает отверстия с каждой стороны цилиндра. Выхлопные газы от сгорания выводятся через одно отверстие, в то время как новое топливо и воздух поступают в камеру через другое отверстие.Движение поршня вверх и вниз обеспечивает питание двигателя.

Четырехтактный двигатель выполняет четыре такта для выполнения тех же действий: один такт для сжатия топлива, за которым следует обратный ход; при еще одном ходе происходит вентиляция выхлопных газов и поступление нового топлива в камеру, после чего следует обратный ход.

4-тактный двигатель имеет систему впускных и выпускных клапанов, которые синхронизируются с движением поршня.

Четырехтактные двигатели имеют раздельные системы смазки.Вы добавляете газ в один резервуар и масло в отдельный резервуар — они никогда не смешиваются.

В двухтактном двигателе газ и масло должны смешиваться вместе, чтобы смазывать движущиеся части двигателя. Отношение газа к маслу определяется производителем оборудования, поэтому проверьте руководство пользователя, но обычно смесь составляет около 4 унций масла на каждый галлон газа.

Поскольку в 2-тактных двигателях меньше деталей, они, как правило, намного легче, чем 4-тактные двигатели, что делает их хорошим выбором для любых инструментов, которые необходимо переносить, например, цепных пил или струнных триммеров.Кроме того, их изготовление и ремонт менее затратны.

Но у двухтактных двигателей есть и недостатки. Они не так экономичны, как 4-тактные двигатели, а поскольку масло и газ смешиваются, они, как правило, производят больше загрязнений. Двухтактные двигатели обычно имеют видимый выхлоп. Они также сжигают масло быстрее, чем 4-тактные двигатели.

Двухтактные двигатели лучше всего работают на оборудовании, которому требуются короткие всплески мощности, например на газонокосилках и цепных пилах. Четырехтактные двигатели лучше подходят для больших двигателей, например, для легковых и грузовых автомобилей.

Советы по зимнему хранению

Наружное силовое оборудование обычно используется только часть года. Чтобы инструмент заработал в следующем сезоне, важно правильно хранить инструмент в межсезонье. Обратитесь к руководству, прилагаемому к инструменту, для получения конкретных рекомендаций.

Для инструментов с 2-тактными двигателями большинство производителей требуют слить топливо из инструмента или добавить стабилизатор топлива. Эти шаги необходимы, потому что этанол, содержащийся в большинстве бензинов, может склеивать топливопроводы, прокладки и другие компоненты двигателя, а также вызывать коррозию металлических деталей, если газ остается в инструменте в течение двух или трех месяцев.

Большинство производителей требуют слить воду из бака, если инструмент не используется в течение 30 дней или более. Этанол не является проблемой для автомобилей, потому что люди быстро расходуют бензин в баке и потому, что меньше кислорода может попасть в топливную систему автомобиля.

Следуйте этим советам, чтобы подготовить двухтактный двигатель к хранению:

  1. Для слива опорожните бак в утвержденный контейнер. Попробуйте запустить инструмент, чтобы удалить все следы топлива.
  2. Снимите свечу зажигания и добавьте столовую ложку масла для двухтактных двигателей в отверстие для свечи зажигания.
  3. Вставьте тряпку в отверстие и несколько раз медленно потяните за механизм стартера, чтобы масло распределилось. Если свеча зажигания в хорошем состоянии, переустановите ее. Если требуется новая заглушка, замените ее перед тем, как положить инструмент на хранение.
  4. Очистите воздушный фильтр на инструменте и затяните все ослабленные гайки или винты.
  5. Очистите инструмент от мусора.
  6. Храните инструмент в сухом месте, недоступном для детей.

Если вы не можете сразу использовать слитое из инструмента топливо в другом двухтактном двигателе — помните, что это смесь бензина и масла — утилизируйте его безопасным и законным образом.Если вы не знаете, как это сделать, обратитесь в свой город или округ за инструкциями по утилизации опасных отходов.

Если вы решили добавить стабилизатор топлива, рекомендуется слить имеющееся топливо и залить в бак свежее топливо перед добавлением стабилизатора. Так вы можете быть уверены, что инструмент запустится в следующем сезоне.

Об авторе:

Фрэн Донеган — поклонник электроинструментов, пишет для The Home Depot об оборудовании для дома на открытом воздухе.Фрэн также является автором книг по благоустройству дома «Бассейны и спа» и «Покрасьте свой дом ». Чтобы ознакомиться с выбором моторных масел Home Depot в Интернете, посетите веб-сайт компании.

Идеальные партнеры: небо — предел для двухтактных двигателей и электрических гибридов

Идеальные партнеры: небоскребы для двухтактных двигателей и электрических гибридов — Hirth Engines

Мы используем файлы cookie на нашем веб-сайте.Некоторые из них очень важны, а другие помогают нам улучшить этот веб-сайт и улучшить ваш опыт.

Принять все

Сохранить

Индивидуальные настройки конфиденциальности

Подробная информация о файлах cookie Политика конфиденциальности Отпечаток

Предпочтение конфиденциальности

Здесь вы найдете обзор всех используемых файлов cookie.Вы можете дать свое согласие на использование целых категорий или отобразить дополнительную информацию и выбрать определенные файлы cookie.

Имя Borlabs Cookie
Провайдер Владелец этого сайта
Назначение Сохраняет предпочтения посетителей, выбранные в поле cookie файла cookie Borlabs.
Имя файла cookie Борлабс-печенье
Срок действия печенья 1 год

Более легкий, лучший и эффективный двухтактный двигатель

Брайан Кристи

Относительно простой и легкий , двухтактные двигатели (используемые в цепных пилах и подвесных моторах) были бы хороши в легковых и грузовых автомобилях, если бы они не были такими грязными.«Я, вероятно, потратил 50 миллионов долларов из денег GM, доказывая, что двухтактные двигатели не работают в автомобилях», — говорит ветеран General Motors Дон Ранкл. Двигатель с оппозитным поршнем и оппозитным цилиндром (OPOC), разработанный Питером Хофбауэром из EcoMotors, настолько изменил мнение Ранкла, что он стал генеральным директором компании.

Как и в других плоских двигателях (иногда называемых оппозитными двигателями из-за того, что их поршни напоминают два истребителя, обменивающиеся ударами), поршни OPOC перемещаются горизонтально. Хофбауэр ага! Момент наступил однажды, когда бывший инженер Volkswagen задумался о недостатках оппозитного двигателя VW.«Я подумал, боже мой, если вы просто замените головку блока цилиндров движущимся поршнем и отверстиями для цилиндров, это может быть проще».

Это — с большой долей вероятности. Для двигателя требуется меньше половины деталей аналогичного четырехтактного двигателя, и он на 30 процентов легче. Конечный результат, по словам Хофбауэра, — повышение энергоэффективности на 15–50 процентов в зависимости от конфигурации. А благодаря своей уникальной архитектуре и нескольким ключевым инновациям OPOC выделяет гораздо меньше выбросов, чем типичный двухтактный двигатель.Создав прототип дизельного двигателя мощностью 240 л.с., EcoMotors теперь сосредоточен на рынке грузовых автомобилей; В феврале прошлого года компания подписала лицензионное соглашение с Navistar. «Когда экономика восстановится, мир добавит 85 миллионов двигателей внутреннего сгорания для легковых и легких грузовиков», — говорит Хофбауэр. «Если мы сможем предложить двигатель, который будет эффективным и конкурентоспособным по стоимости производства, он будет успешным».

Брайан Кристи

ТУРБОКОМПЕНСАТОР

Электродвигатель, установленный на валу нагнетателя, быстро раскручивает компрессор для быстрого наддува; наоборот, он вырабатывает электричество из выхлопного потока.Кроме того, он регулирует давление выхлопных газов, чтобы минимизировать выбросы.

ШАТУНЫ СТАЛЬНЫЕ

Длинные стальные шатуны соединяют внешние поршни с коленчатым валом. Когда два поршня отрабатывают одно сгорание, двигатель ведет себя так, как если бы он имел длинный ход, используя больше доступной энергии и повышая эффективность. При этом коленчатый вал остается компактным и, следовательно, более легким.

КОЛЕНВАЛ

Двигатель является модульным, и коленчатый вал пар цилиндров может быть соединен муфтой.При движении по шоссе ненужные цилиндры можно просто выключить на холостом ходу, а затем снова задействовать для обгона.

ЦИЛИНДР

Газы поступают в цилиндр и выходят из него через отверстия в стенках, что снижает сложность и вес головок цилиндров. Конструкция впускной и выпускной систем и камеры сгорания предотвращает выход излишка несгоревшего топлива из выпускного отверстия, снижая выбросы.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Правила для двухтактных двигателей PWC — Национальная зона отдыха на озере Мид (Служба национальных парков США)

Свод федеральных правил использования гидроциклов в национальной зоне отдыха на озере Мид

36 CFR §7.48 (f) (3) — После 31 декабря 2012 года никто не может управлять гидроциклом (PWC), который не соответствует стандартам выбросов 2006 года, установленным EPA для производства двухтактных двигателей.Лицо, управляющее гидроциклом, отвечающим стандартам выбросов EPA 2006, за счет использования двухтактных или четырехтактных двигателей с непосредственным впрыском топлива или их эквивалентов, не подпадают под действие этого запрета и будут допущены к эксплуатации, как описано в настоящем документе. раздел.

Как узнать, соответствует ли мой PWC требованиям?

Посмотрите на свой двигатель. Двигатели, отвечающие требованиям, должны иметь этикетку с информацией о контроле за выбросами, на которой четко указано, что они соответствуют стандартам чистых выбросов 2006 года или более поздней версии.Двигатели, которые были модифицированы для соответствия спецификациям, должны иметь аналогичную этикетку, выданную EPA.

Некоторые PWC, построенные до 2006 года, также соответствуют стандартам. Следующий список совместимых моделей был предоставлен в Национальную зону отдыха озера Мид производителями PWC.

HONDA

Все гидроциклы Honda соответствуют нормам выбросов EPA 2006 года.

ПОЛЯРИС 2001-2007 Genesis I. Исследование других моделей для определения соответствия.

YAMAHA

Все модели Yamaha 2006 года выпуска и позже, а также гидроциклы Yamaha ниже имеют уровень выбросов, соответствующий стандартам 2006 EPA.

KAWASAKI

Все модели Kawasaki 2006 и новее, а также модели Kawasaki PWC ниже, за исключением SX-R (стоячая), имеют уровень выбросов, соответствующий стандартам 2006 EPA.

2003 FX 1000C-B 2000 1100STX-Di
FX 1000AC-B 2001 1100STX-Di
2004 FX 1000C-C ULTRA 130-Di
FX1000AC-C 2002 1100STX-Di
FX1100C ULTRA 130-Di
FX1100C-C STX-12F
FX1100A-C 2003 1100STX-Di
FX1100AC-C ULTRA 130-Di
GP1300C-C STX-12F
2005 FX 1000D 2004 ULTRA 130-Di
FX1000A-D STX-12F
FX1100D STX-15F
FX1100A-D 2005 STX-12F
VX1100A-D STX-15F
GP1300D


SEA-DOO

Все модели BRP Sea-Doo 2006 года выпуска и новее, а также гидроциклы BRP Sea-Doo PWC ниже имеют уровень выбросов, соответствующий стандартам Агентства по охране окружающей среды 2006 года.

2002 GTX 4-TEC 2004 GTX 4-TEC Super Charge
GTX 947 DI GTX 4-TEC Super Charge Limited
RX 947 DI GTX 4-TEC Wake Board, издание
LRV 947 DI GTX 4-TEC
2003 GTX 4-TEC Super Charge RXP
GTX 4-TEC Super Charge Limited XP 947 DI
GTX 4-TEC Vans-Triple Crown 2005 GTX Wake
GTX 947 DI RXP
RX 947 DI RXT
LRV 947 DI GTX-SC
XP 947 DI GTX Limited
GTX
Что такое гидроцикл?

36 Свода федеральных правил §1.4 — Личный гидроцикл относится к судну, обычно менее 16 футов в длину, которое использует внутренний двигатель внутреннего сгорания, приводящий в действие водоструйный насос в качестве основного источника движения. Судно предназначено для управления человеком или лицами, сидящими, стоящими или стоящими на коленях на судне, а не в пределах корпуса.

Длина измеряется от одного конца до другого по палубе, исключая бортовку, что означает измерение по прямой линии общей длины от передней части судна до задней части судна, измеренной параллельно центральной линии.Носовые балки, бамперы, рули направления, кронштейны подвесных моторов и аналогичные приспособления или приспособления не включаются в измерения. Длина указывается в футах и ​​дюймах.

Почему было введено это постановление?

Окончательное правило, запрещающее карбюраторные двухтактные двигатели PWC на ​​озерах Мид и Мохаве, было опубликовано в федеральном реестре в среду, 9 апреля 2003 г. (Том 68, № 68).

Озеро Мид обеспечивает питьевой водой миллионы людей в Лас-Вегасе. Было показано, что карбюраторные двухтактные двигатели выбрасывают 25-30% своего топлива непосредственно в воду озера, что приводит к высоким уровням выбросов углеводородов, которые могут нанести вред качеству воды, здоровью людей и водным организмам.

Это правило PWC было введено в действие в течение десяти лет в NRA озера Мид. Правило было объявлено в 2003 году. Его исполнение началось 1 января 2013 года.

Применяется ли это правило ко всем лодкам?

В настоящее время запрет на использование двухтактных двигателей распространяется только на гидроциклы (гидроциклы, SeaDoos, WaveRunners и т. Д.).

У меня двухтактный двигатель с впрыском масла. Это то же самое, что и двухтактный двигатель с прямым впрыском?

Нет. Двухтактные двигатели с впрыском масла по-прежнему имеют карбюратор и требуют, чтобы топливно-масляная смесь поступала в камеру сгорания.Двухтактные двигатели с прямым впрыском не имеют карбюратора, и топливо и масло не смешиваются.

Как смотрители парка определят, не соответствует ли мой двигатель требованиям?

Смотрители парка, выявляющие несоответствующие PWC, могут запросить лицензию и регистрацию, чтобы убедиться, что модель находится в утвержденном списке. В некоторых случаях, особенно для модифицированных двигателей, рейнджер может попросить показать этикетку EPA, чтобы убедиться, что она соответствует требованиям.

Что будет, если я принесу свой карбюраторный двухтактный PWC в парк?

PWC, которые не соответствуют требованиям, по-прежнему могут входить в парк.Однако им нельзя продавать пропуск на судно, и им не разрешается спуск на воду.

Рейнджерс будет использовать широкий спектр стратегий обеспечения соблюдения, которые включают обучение, предупреждения и ссылки в соответствии с 36 Свода федеральных правил, § 7.48 (f) (3) за нарушение этого правила.

Суть правила не в том, чтобы продавать билеты на яхтсменов, а в том, чтобы гарантировать, что наиболее загрязняющие двигатели находятся вдали от озера. Со временем количество не отвечающих требованиям PWC будет уменьшаться из-за их выбытия.

Где еще я могу использовать мой PWC, если я не могу использовать его на озере Мид или Мохаве?

То же правило действует и на озере Пауэлл в Национальной зоне отдыха Глен-Каньон.Все озера в Калифорнии и многие на северо-западе уже применяют эти стандарты. Двухтактные PWC разрешены в таких областях, как река Колорадо к югу от плотины Дэвис, озеро Хавасу и других зонах отдыха, находящихся в ведении других федеральных, государственных и местных агентств. Лучше всего перед посещением озера или реки проконсультироваться с федеральными, государственными и местными менеджерами по отдыху, чтобы узнать о конкретных правилах.

Другие правила PWC

Спасательный жилет, одобренный Береговой охраной США, должен носить каждый человек, находящийся на борту PWC.

PWC запрещены в Черном каньоне от Уиллоу-Бич до плотины Гувера круглый год по воскресеньям и понедельникам и со вторника по субботу между Днем труда и пятницей выходных Дня поминовения. Они допускаются со вторника по субботу в течение загруженного сезона катания на лодках с субботы выходных Дня памяти до субботы выходных Дня труда.

Двухтактный двигатель | Анимация, Работа, Преимущества, Недостатки, Приложения

Есть в основном два типа поршневых двигателей внутреннего сгорания на основе рабочих

  1. Четырехтактные двигатели
  2. Двухтактные двигатели (иногда также называемые двухтактными двигателями и двухтактными двигателями)

Если вы хотите полностью разобраться в двухтактных двигателях, мы рекомендуем вам также ознакомиться с четырехтактными двигателями.

Давайте продолжим обсуждение двухтактных двигателей.

Для успешной работы (для выработки энергии) двигатель должен выполнить следующие шаги в цикле.

  1. Впуск
  2. Сжатие
  3. Горение
  4. Расширение
  5. Выхлоп

Четырехтактный двигатель требует четырех шагов для выполнения этой операции

Первая

Отсос топливовоздушной смеси

Второй

Сжатие топливовоздушной смеси

Третий

Процесс горения и расширения

Четвертый

Удалить выхлопные газы из двигателя

Но двухтактный двигатель выполняет все вышеупомянутые операции всего за два шага

Первая

Впуск и сжатие топливовоздушной смеси

Второй

Сжигание, расширение и удаление выхлопных газов из двигателя

Анимация работы двухтактного двигателя

На приведенной выше анимации мы легко можем увидеть забор топливовоздушной смеси, ее сжатие, сгорание и такт расширения.

Мы также можем видеть, что поступление свежего заряда и удаление выхлопных газов (продувка) происходит одновременно.

Очистка — это удаление выхлопных газов из двигателя. Этот термин обычно используется в контексте двухтактного двигателя.

Преимущества двухтактных двигателей
  1. При тех же габаритах развиваемая мощность вдвое больше, чем у четырехтактных двигателей
  2. Экономия мощности, необходимой для хода выхлопа и всасывания
  3. Более равномерный крутящий момент по сравнению с четырехтактными двигателями, следовательно, требуется более легкий маховик.
  4. При той же выходной мощности двухтактный двигатель занимает меньше места
  5. Двухтактные двигатели легче четырехтактных двигателей той же мощности
  6. Конструкция и работа двухтактного двигателя проста
  7. Требуется меньше обслуживания
  8. Высокое соотношение мощности и веса

Недостатки двухтактных двигателей
  1. Высокоскоростные двухтактные двигатели менее эффективны из-за пониженного объемного КПД
  2. В случае двухтактного двигателя, работающего по циклу Отто, значительное количество свежего заряда теряется из-за низкого объемного КПД
  3. Эффективное сжатие меньше, чем наличие отверстий для впуска и выпуска
  4. Увеличенный расход смазочного масла
  5. При высоких нагрузках двухтактный двигатель не работает плавно из-за разжижения заряда

Применение двухтактных двигателей

В связи с усилением регулирования загрязнения воздуха использование двухтактных двигателей сокращается, но они все еще используются во многих маломощных системах.Например,

  1. Лодочные моторы
  2. Высокопроизводительные мотоциклы, мопеды и внедорожники малой вместимости
  3. Кости, скутеры, тук-туки, снегоходы, картинги
  4. Сверхлегкие самолеты, модели самолетов и другие модели транспортных средств
  5. Они также распространены в электроинструментах, используемых на открытом воздухе, например, в газонокосилках, бензопилах и машинах для обработки сорняков.

Атрибуция анимации : Автор MichaelFrey — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https: // commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=37919889

Двухтактный двигатель: компрессионный тип картера

Предполагается, что читатель этой главы имеет базовое представление о принципах работы двухтактного двигателя и о многих механических вариациях, которые могут возникнуть на этом простейшем из всех. темы двигателя. Нельзя предполагать, что читатель, если он не принимает активное участие в проектировании, разработке или исследовании двухтактных двигателей, будет осведомлен о многих проблемах, стоящих перед этим типом силовых агрегатов.Например, поскольку в рабочем цилиндре при каждом обороте коленчатого вала происходит процесс сжатия и сгорания, из этого следует, что около 50% цикла будет занято этим процессом зажигания. Из этого в равной степени следует, что, поскольку при сгорании из исходного воздуха и топлива образуется выхлопной газ, оставшаяся половина цикла должна использоваться для удаления выхлопных газов и их замены в рабочем цилиндре свежим воздухом и одновременно или в конечном итоге топливом. Поскольку во время этого действия давление в рабочем цилиндре изменяется от одного до многих десятков атмосфер, очевидно, что процесс наполнения и опорожнения цилиндра является очень динамичным и нестационарным.Вместо того, чтобы использовать здесь свои собственные слова, я процитирую вполне классические слова Хопкинсона 1 , данные в 1914 году:

«Производительность двухтактных двигателей внутреннего сгорания во многом определяется эффективностью процесса зарядки. В течение менее четверти оборота продукты сгорания, образовавшиеся в результате предыдущего взрыва, должны быть заменены, насколько это возможно, свежим зарядом воздуха или газа и воздуха, которые вдуваются через впускные клапаны и прогоняет перед собой через открытые выхлопные отверстия выхлопные газы.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *