Двухтактный двигатель
В двухтактных двигателяхвсе рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпускаотработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборотаколенвала (а не двух, как в четырёхтактных) за два (а не четыре)основных такта. У двухтактных двигателей отсутствуютклапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет сам пoршень,который в процессе перемещения то закрывает, то открывает впускные,выпускные и продувочные окна. Поэтому двухтактный двигатель более прост в конструкции.
Мощность двухтактного двигателяпри одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически вдва раза больше четырехтактного за счет большего в 2 раза числа рабочихтактов. Однако неполное использование хода поршня двухтактного двигателядля расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов изатраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практическик увеличению мощности только на 60 — 70%.
Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:
Двухтактный двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндр.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит за счёт топливной смеси, — смеси бензина и масла вопределённой пропорции. Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтыйцвет) попадает и в кривошипную камеру двухтактного двигателя(полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась бы топливной смесью.Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции кбензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателях .Оно должно быть способно выдерживать высокие температуры и, сгораявместе с топливом, оставлять минимум зольных отложений, то есть нагара.
Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двухтактных двигателях осуществляется за два такта.
1. Такт сжатия — двухтактный двигатель
Пoршень двухтактного двигателя поднимается от НМТ поршня (в таком положении он находится на рис. 2) кВМТ поршня (положение поршня на рис.3), перекрывая сначала продувочное2, а затем выпускное 3 окна цилиндра двухтактного двигателя .После закрытия поршнем выпускного отверстия в цилиндре начинаетсясжатие ранее поступившего в него топливной смеси. Одновременно вкривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того какпoршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создаетсяразряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно иоткрывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру двухтактного двигателя .
2. Такт рабочего хода — двухтактный двигатель
При положении поршня около ВМТ сжатая рабочаясмесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, послеэтого температура и давление смеси резко подскакивают. Под действиемтеплового расширения газов поршень двухтактного двигателя опускается к НМТ, в это время расширяющиеся газы сгоревшей смесисовершают полезную работу, толкая поршень. В это же время, опускаясь,пoршень создает высокое давление в кривошипной камере двухтактного двигателя (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапанзакрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть вовпускной коллектор и затем в карбюратор.
Когда поршень двухтактного двигателя дойдет до выпускного отверстия (1 на рис. 4), оно откроется и такимобразом выйдут отработавшие газы в выпускную систему, давлениев цилиндре понизится. При дальнейшем перемещении пoршень открываетпродувочное (впускное) окно (1 на рис. 5) и горючая смесь, сжатая вкривошипной камере, поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндри одновременно продувая его от остатков отработавших газов.
Далее цикл повторяется.
Немного о принципе зажигания. Так кактопливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свечепоявляется чуть раньше, чем пoршень достигает ВМТ. В идеале, чембыстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому чтопoршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуютмеханические и электронные устройства, меняющие угол зажигания взависимости от оборотов двигателя.
У большинства скутеров до 2000 г.в. таких систем не было и уголопережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты.На некоторых же скутерах, например Honda DioZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением,то есть с опережением, зависящим от оборотов коленвала. С нимрасширяющаяся горючая смесь совершает работу с максимальной полезнойотдачей, и двигатель развивает больше мощности.
Преимущества и недостатки двух- и четырехтактных двигателей.
Двухтактные преимущества
1. Меньший вес. Пример: 15 л.с. Двухтактный 36 кг четырёхтактный 45 кг.
2. Цена. Четырёхтактные двигатели сложнее впроизводстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегдадороже двухтактников.
3. Удобство перевозки двухтактника. Можно возить влюбом положении, перед началом эксплуатации не требует отвешивания.Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал.
4. Двухтактный двигатель живее реагирует на ручкугаза. В четырёхтактных для совершения полного рабочего цикла поршнюнеобходимо сделать 2 полных оборота в то время как в двухтактных толькоодин. Частый вопрос: А правда ли что четырёхтактный 15 л.с. бежит быстрее чем такой же двухтактный? Ответ: нет не правда. У обоих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях почему один двигатель должен ехать быстрее второго?
Двухтактные недостатки
1. Больший расход топлива. Напомним, примерныйрасход можно высчитать по формуле: для двухтактного 300 грамм на однулошадинную силу, для четырёхтактного 200 грамм.
2. Шумность. На максимальных оборотах двухтактные двигатели как правило работают немного громче четырёхтактных.
3. Комфорт. Четырёхтактные тактные двигатели не таквибрируют на малых оборотах (Касается только двухцилинровых двигателей.Одноцилиндровые и двух и четырёхтактные вибрируют примерно одинаково) ине так дымят как двухтактные.
4. Долговечность. Довольно спорный пункт. Бытуетмнение, что двухтактные двигатели менее долговечны. С одной стороны этопонятно, потому как масло для смазки трущихся элементов двигателяподается вместе с бензином, а значит работает не так эффективно вотличие от четырёхтактных двигателей где трущиеся элементы буквальноплавают в масле. Но с другой стороны четырёхтактный двигатель поконструкции намного сложнее конкурента, состоит из значительно большего числа деталей, а золотой принцип механики «Чем проще тем надежнее» еще никто не отменял.
Какой же двигатель выбрать?
Взвесь все за и против изложенные выше и сделайвыбор самостоятельно. Однозначного ответа на вопрос: какой издвигателей лучше ты не найдешь ни в одной из книг ни на одном изфорумов. И у тех и у других типов двигателей есть свои поклонники.
Источник: //www.motorsvit.com.ua
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
Категория: Советы и техническое обслуживание | Добавил: Гость (29.07.2010)
Просмотров: 12055
| Рейтинг: 3.7/3
Источник: //www.msc.org.ua/publ/ustrojstvo_i_princip_raboty_chetyrjokhtaktnogo_dvigatelja_i_dvukhtaktnogo_dvigatelja_skutera/24-1-0-166