Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

Принцип работы двухтактного двигателя


Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) могут классифицироваться по разным признакам, но чаще всего в первую очередь говорят о количестве тактов, то есть ходов поршня, неважно, вверх или вниз, за один полный цикл работы. Каждые два такта дают один оборот коленчатого вала. За весь цикл только один такт будет рабочим, то есть переводящим тепловую энергию расширяющегося газа в механическую работу. Тактов за цикл может быть от двух до шести, но реально используются только двух- и четырёхтактные ДВС. С точки зрения удельной отдачи лидирует тот мотор, у которого плотность рабочих ходов на каждый оборот больше. Поэтому принцип работы двухтактного двигателя заслуживает рассмотрения хотя бы по этой причине.

Организация процессов в двухтактной схеме
В двухтактном двигателе отсутствует газораспределительный механизм. Точнее, его роль выполняется поршнем и особым образом конфигурированными впускными и выпускными каналами. А чтобы одновременно выполнять процессы впуска свежей смеси и её сжатие, а также очистки цилиндра от отработанных газов, используется не только надпоршневое пространство, но и объём картера двигателя, повышение и понижение давления в котором осуществляется нижней стороной поршня.

Во время первого такта поршень перекрывает продувочное окно в стенке цилиндра и начинает вытеснять продукты выхлопа через выпускное. По мере дальнейшего движения вверх выпуск также закрывается тем же поршнем, надпоршневой объём герметизируется, и начинается сжатие смеси. Заканчивается такт её поджиганием искрой в свече или самопроизвольно от нагрева при сжатии, если это двухтактный дизель (бывают и такие, например, в старых грузовиках, судовых двигателях или авиамоделях).

Второй такт сопровождается расширением горячих продуктов сгорания топлива, которые давят на поршень, совершая полезную работу. Давление под поршнем растёт, поскольку впускной клапан или золотник от карбюратора закрывается. Свежая смесь, набранная в картер при первом такте, сжимается, подготавливаясь к впрыску под давлением через продувочное окно в цилиндр.

Важную роль играет момент одновременного открытия выпускного окна и продувочного. Свежая смесь поступает в цилиндр, вытесняя отработанную. Этот процесс называется продувкой, и от её правильной организации во многом зависит отдача двигателя, его расход топлива и моментная характеристика.

Схем продувки несколько, их применяемость зависит от назначения двигателя, сейчас в основном применяется петлевая трёхканальная продувка, изобретённая немецким инженером Шнюрле, когда поступающая смесь выходит вертикально из двух каналов, отклоняется потоком из третьего, описывает петлю и выталкивает отработанные газы в глушитель. Это наиболее быстрый и эффективный способ очистки цилиндра.

В цилиндре неизбежно или остаётся часть бесполезных газов, или, наоборот, на выхлоп уходит какая-то доля несгоревшей смеси топлива с воздухом. Из-за этого падает топливная экономичность, с чем сражаются разработчики, настраивая схему продувки под все режимы. Особую роль при этом играет объём картера и конструкция клапана на впуске.

Достоинства и недостатки двухтактных двигателей

Зная, как работает двухтактный двигатель, уже можно предсказать чем он будет выгодно отличаться от четырёхтактного, а в чём безнадёжно проиграет. Основными плюсами такой конструкции стали:

  • простота и малое количество деталей, что позволяет создавать достаточно мощные моторы при малой массе;
  • наличие рабочего хода в каждом цилиндре при одном обороте коленчатого вала обеспечивает вдвое большую отдачу при том же рабочем объёме, то есть пространстве, описываемом поршнями за один ход;
  • широкий диапазон возможных оборотов двигателя при отдаче им максимальной мощности, что обусловило применение таких моторов как в качестве сверхтихоходных дизелей прямого привода винтов в судостроении, так и на гоночных мотоциклах, где обороты превышают десяток тысяч в минуту;
  • нет необходимости в тяжёлом маховике для запасания энергии на выполнение пассивных тактов;
  • отсутствует потребность в отдельной системе смазки с насосами, теплообменниками и фильтрацией;
  • дешевизна при изготовлении.

Но недостатков значительно больше:
  • низкая топливная экономичность из-за трудностей с полной очисткой цилиндров от выхлопных газов;
  • напряжённый тепловой режим, каждый второй такт нагревает поршни и цилиндры;
  • трудности с обеспечением экологичности, если совершенствовать двигатель в этом направлении, то он, скорее всего, станет сложнее четырёхтактного, придётся применять прямой впрыск и систему наддува;
  • необходимость смешивать масло с бензином, поскольку иначе его в картер не доставить, оно будет вымываться;
  • эффективность масел при их растворении в топливе снижается, что вынуждает для обеспечения долговечности использовать специальные двухтактные масла, но и это плохо помогает;
  • двухтактные двигатели работают шумно, поскольку они очень требовательны к низкому аэродинамическому сопротивлению выпускного тракта, что не позволяет совмещать мощность и экономичность с малошумностью;
  • дымный выхлоп из-за постоянного горения масла в цилиндрах.

Как видно, применение двухтактных двигателей возможно лишь в особых случаях, когда их немногочисленные достоинства особенно важны.

Перспективы

Постепенно двухтактники вытесняются более совершенными четырёхтактными двигателями даже из тех сфер, где они традиционно были вне конкуренции. Уже нельзя встретить двухтактный дизель на грузовике или новом теплоходе, да и в легкомоторной авиации, а главное, на мотоциклах они повсеместно заменяются на более экономичные и экологичные моторы с клапанным механизмом в головке блока.

Ситуацию не спасают даже самые современные технологии вроде прямого впрыска или роторных наддувов. А преимущество в массогабаритах на сегодняшнем уровне развития техники сходит на нет, новые материалы позволяют создавать компактные и надёжные конструкции газораспределительных механизмов. Можно сказать, что принцип работы двухтактного двигателя окончательно устарел, да и вообще двигатели внутреннего сгорания его ненадолго переживут. Будущее за другими способами получения механической энергии.

Вам также будет интересно почитать:

Принцип работы двухтактного двигателя

На чтение 7 мин. Просмотров 910

Мы поведем рассказ о двухтактном двигателе внутреннего сгорания, его особенностях, а так же подробно поговорим о принципе его работы.

Двухтактный двигатель

В наши дни мало кого можно удивить таким устройством, как двигатель внутреннего сгорания. Однако, еще в 19 веке люди и подумать не могли, что оно будет существовать. Именно тогда в эпоху научно-технического прогресса и появилась необходимость в создании механизма, который будет приводить в движение различные части того или иного узла или агрегата.

Тактный двигатель появился именно тогда. Это было революционное достижение человеческой мысли. Его работа основывалась, да и основывается на основных физических законах. Причем, стоит отметить, что они достаточно тривиальны. Об этом стоит поговорить чуть позже. Двухтактный двигатель стал основой работы различной техники. Вся суть этого устройства говорит нам о том, что работа в нем осуществляется в 2 такта. Если сравнивать его с собратом, который представляет собой 4 тактный двигатель внутреннего сгорания, то он имеет почти в 2 раза больше мощности. Это связано с его принципом работы.

Немного о том, как он работает

Принцип работы двухтактного двигателя достаточно прост. Весь рабочий цикл в таких устройствах состоит всего из 2 тактов, а именно из сжатия и расширения. 4 тактный агрегат отличается от данной модели тем, что в нем впуск  выпуск смеси осуществляется в виде отдельного рабочего процесса. Здесь же, эти два действия совмещены со сжатием и расширением.

Сам принцип работы заключается в следующем:

Сжатие под поршнем
  1. Сначала происходит движение поршня, направленного от нижней, так называемой мертвой точки, в верхнюю. Этот процесс совмещен еще с одним, который заставляет через продувочное окно доставлять в камеру горючее с воздухом. Так же в это самое время приоткрывается выпускное окно. Через него выходят все отработанные газы. Именно так начинается процесс сжатия.
  2. Одновременно со стартом процесса сжатия начинает образовываться разреженное воздушное пространство в кривошипной камере. Это способствует тому, что сюда из карбюратора начинает поступать свежая порция горючего. Когда поршень достигает верхней мертвой точки, смесь начинает воспламеняться от свечей зажигания, соответственно, выполняется полезная работа, которая толкает его вниз.
  3. В это время в кривошипной камере начинает создаваться избыточное давление. Оно действует на горючее, которое начинает сжиматься. Когда верхняя точка поршня достигает выпускного окна, то оно открывается, и выпускает все отработанные газы. Отсюда они попадают напрямую в глушитель. Двигаясь дальше, поршень постепенно открывает продувочное окно. То горючее, которое находилось до этого времени в кривошипной камере, постепенно подается внутрь цилиндра. Когда рабочий орган опускается до нижней мертвой точки, то можно говорить о том, что работа 2 такта завершена, а это означает, что все начинается с самого начала. По сути, двухтактный двигатель по принципу работы сильно отличается от того, что нам предлагает 4 тактный.

Особенности

Весь цикл работы двухтактного двигателя происходит за один оборот коленвала. Это позволяет на выходе получать приблизительно в 1,4-1,8 раз большую мощность, с того же рабочего объема, имея те же самые обороты двигателя. Разумеется, коэффициент полезного действия у таких агрегатов значительно ниже, чем у тех же 4 тактных моделей. Это используется при создании тяжелых и низкооборотных двигателей судов. Здесь они напрямую соединяются с гребным валом. Нашли свое применение такие модели и в мотоциклах.

Мотоцикл с двухтактным двигателем

Это так же приводит к тому, что модели, работающие в 2 такта, очень сильно греются. Здесь выделятся большая тепловая энергия. В некоторых случаях приходится подключать к ним дополнительное охлаждение, чтобы агрегат всегда находился в работоспособном состоянии. Однако, можно выделить и плюс подобной технологии. Ввиду того, что работа поршня ограничивается 2 тактами, он совершает гораздо меньше движений за единицу времени, поэтому потери на трение минимальны. Это напрямую отражается на износе основных рабочих деталях двухтактного двигателя.

Еще одной актуальной проблемой для данной модели является тот факт, что постоянно нужно искать компромисс между потерями свежего заряда и качеством продувки. Да, принцип работы заставляет ведущих инженеров и техников трудится над созданием универсальной системы, которая бы сводила к минимуму потери. 4 тактный двигатель вытесняет отработанные газы в тот момент, когда его поршень находится в верхней мертвой точке. Здесь ситуация коренным образом меняется. Вся отработка вылетает в трубу в тот момент, когда цилиндр практически полностью свободен, то есть этот процесс захватывает его объем полностью. Качество обдува играет в этом очень важную роль.

Газообмен в двухтактном двигателе

Именно поэтому не всегда удается разделить свежую рабочую смесь от выхлопных газов. В любом случае они будут смешиваться. Особенно отчетливо такая проблема выделяется у карбюраторных моделей моторов, которые напрямую подают готовое к работе горючее в цилиндр. Естественно, в данном случае стоит говорить о большем количестве используемого воздуха. Отсюда возникает необходимость применения сложных по структуре и составу воздушных фильтров. 4 тактный двигатель обделен этим недостатком.

Принцип работы данной модели двигателя говорит о том, что его применение может быть ограничено ввиду особенностей конструкции и большого количества потерь. Однако от 2 тактов еще никто не отказывается, создавая все больше устройств на его основе.

Стоит отметить, что сегодня на рынке представлено множество различных механизмов, которые используют как 4 тактный двигатель внутреннего сгорания, так и двухтактный. Кстати, тот экземпляр, о котором мы решили поговорить сегодня, может иметь не только простейшее строение, в некоторых механизмах используются достаточно сложные его варианты.

Отличие двухтактной модели от четырехтактной

В предыдущей главе была частично затронута эта тема, однако стоит изучить ее более подробно, так как проблема выбора стоит перед многими людьми.

Принцип работы

Основное различие между 4 тактным и двухтактным двигателями заключается в принципе построения их механизмов удаления и подачи топлива в цилиндр. 4 тактный агрегат использует в своей основе специальный механизм, который открывает и закрывает выпускной и впускной клапана в определенный момент времени. Когда мы говорим о модели с 2 рабочими тактами, то тут очистка и заполнение цилиндра смесями происходит одновременно с процессами сжатия и разрежения. Для этого на стенках цилиндра делаются два рабочих отверстия. Одно из них продувочное, а второе — впускное.

Литровая мощность

4 тактный агрегат совершает в ходе своей работы два хода поршня. Казалось бы, мощность двухтактного двигателя должна быть в два раза больше, так как рабочий процесс происходит за одно перемещение поршня. На практике этого достичь не удается. Все связано с потерями энергии и низким КПД. В процессе работы модели с 2 тактами может происходить смешивание отработанных газов и чистой газовоздушной смеси. Это напрямую влияет на выходную мощность оборудования. К тому же, рабочий ход поршня в данном случае значительно меньше, чем у 4 тактной модели.

Потребление горючего

4 тактный двигатель имеет мощность ниже двухтактной модели, поэтому потребляет меньше горючего. Хотя, казалось бы, этот параметр должен быть приблизительно одинаковым. На практике такого не получается. Агрегат, который работает в 2 такта, ввиду особенностей своего принципа работы, создает дополнительные потери. Они связаны с тем, что отработанные газы частично смешиваются со свежим топливом, поэтому удаляются вместе с его частью через выхлопную трубу. Отсюда вывод: на одинаковое количество рабочих циклов для 4 тактной модели понадобится меньше горючего.

Смазка

Смазка в обеих моделях так же осуществляется по-разному. В нашем случае она осуществляется путем пропорционального смешивания бензина и масла. 4 тактный двигатель подразумевает использование специального расширительного бачка. он связан системой патрубков с плунжерным насосом. отсюда смазка опадает во впускной патрубок. Причем, ее количество поставляется ровно в том объеме, который необходим.

На основе всего вышесказанного можно выделить следующие преимущества, которыми обладает двухтактный двигатель:

  • Большая мощность при том же рабочем объеме;
  • Простое устройство;
  • Малый вес агрегата.

Все это заставляет конструкторов и разработчиков современной техники использовать данную модель в своих новых проектах. Как знать, может быть со временем система разряжения и сжатия претерпит изменения, выведя КПД оборудования на новый уровень.

Чем отличается двухтактный двигатель от четырёхтактного

В наше время невозможно представить повседневную жизнь без двигателей внутреннего сгорания. Они используются повсеместно, от транспорта до вашей газонокосилки. Поршневые агрегаты, не зависимо от того, что есть аналоги, признаны и среди создателей, и среди потребителей. Они, пропорционально числу тактов, необходимых для рабочего оборота коленчатого вала, делятся на двухтактные и четырёхтактные. Два оборота равны одному обороту коленвала. Если говорить о топливе, то есть как бензиновые, так и дизельные модели.

Что касается четырёхтактного варианта, то он устанавливается в средства передвижения, а двухтактный встречается в конструкциях, где главную роль играют вес и габариты.

Почему ДВС разделяются на 2-тактные и 4-тактные

Самым явным отличием является режим возгорания горючей смеси. Это можно отследить визуально и по звуку, так как двухтактный мотор звучит громко и гулко, а четырёхтактному свойственен спокойный и равномерный звук.

Вариативность моторов зависит от впуска горючего и вывода отработки. Если в двухтактном двигателе горючая смесь проходит и выходит через окна в стенках, то в четырёхтактный этот процесс происходит посредством клапанов. Следовательно, найти четырёхтактный двигатель можно по устройству механизма клапанов, так как над головкой блока цилиндров прикреплена коробка распредвала со шкивом. Плюс к этому у нижнего распредвала протягиваются штоки привода клапанов к клапанной коробке.

Помимо вышесказанного, патрубки четырёхтактного мотора находятся на вершине цилиндра. А вот у второго вида патрубок один (выпускной) и находится внизу цилиндра. Случается и такое, что на вершине двухтактника находится только контакт свечи.

Особенности работы двухтактника

Упоминалось ранее, что главным отличием этих двух двигателей выступает режим возгорания. Полезный процесс двухтактника включает две фазы: сжатие рабочего хода и его расширение. Если в четырёхтактниках впуск топлива и выпуск газов производится поочерёдно по тактам, то двухтактные двигатели совершают это вместе с сжатием и расширением. Поршень меняет своё положение из нижней позиции в верхнюю мёртвую позицию. После перекрытия воздушной заслонки, через которую горюче-воздушная смесь проникает в цилиндр и затем в отсек для выхода отработавших газов, она начинает сжиматься. Параллельно, кривошипная камера восстанавливает разрежение, которое потребляет топливо порционно. Когда поршень подходит к ВМТ (верхней мёртвой точке), образуется искра свечи, которая воспламеняет смесь. Как следствие, образуются газы, перемещающие поршень вниз и крутящие коленвал.

Давление в самой кривошипной камере значительно повышается, за счёт чего и сжимается жидкая смесь. Газы отработки выходят в глушитель, когда уплотнитель поршня касается воздушной заслонки. Дальнейшие сдвиги открывают заслонку, и горючая смесь из-за давления попадает в цилиндр. Цикл возобновляется заново, когда поршень снова переходит в НМТ (нижнюю мёртвую точку).

Схема работы четырёхтактника

Суть механизма четырёхтактного двигателя заключается в увеличенном числе фаз и задействовании клапанов. Таким образом, рабочий цикл 4-тактного карбюраторного двигателя проходит в 4 этапа: помимо сжатия и расширения, есть ещё впуск и выпуск. Вместе с впуском поршень переходит из ВМТ в НМТ. В это время кулачки распредвала обеспечивают попадание топливной жидкости в цилиндр.

Возвратный ход поршня сжимает жидкость и поднимает её температуру. Перед самим сжатием свечи образуют искру, которая поджигает смесь. Та сгорает и выдаёт горючий газ, опускающий поршень вниз. Когда он оказывается в нижней позиции, открывается выпускной клапан. Через него поднимающийся вверх поршень выталкивает газы из цилиндра. Так протекает третий такт – выпуск. По достижению ВМТ клапан закрывается, а весь цикл повторяется сначала.

Какой из двигателей мощнее

Если рассматривать равные по размеру и частоте вращения вала цилиндры, то теоретическая мощность 2-тактного двигателя выше мощности 4-тактного в 2 раза. Это обусловлено тем, что количество рабочих циклов двухтактника больше. Но если брать во внимание то, что ход поршня для расширения используется не полностью, а остаточные газы хуже освобождаются из цилиндра и доля производимой мощности уходит на продувку, то фактически мощность выше примерно на 60%.

Разница в расходе топлива

Несмотря на то, что удельная и литровая мощности четырёхтактного двигателя меньше, чем у двухтактного, он более экономичен. Дело в том, что горюче-воздушная смесь устраняет газы отработки из цилиндра. В итоге некоторое количество горючего оказывается в выхлопных каналах и выходит с газами отработки.

Принцип смазки

Эти два образца двигателя отличаются по особенностям смазки. 2т двигатели требуют соединения моторного масла и бензина в конкретных соотношениях 1 к 50. Масло смазывает подшипники коленвала и шатуна во время циркуляции и сгорает вместе с топливом. Продукты сгорания выводятся вместе с газами отработки.

Существует два метода смешать бензин и масло. Один это перемешивание непосредственно перед тем, как залить в бак, второй – подача по-отдельности, при которой жидкости смешиваются уже в патрубке. Для раздельной подачи мотор оснащён масляным бачком. При этом трубопровод соединяется с насосом и получает точное количество необходимого масла.

Раздельная подача уменьшает дымность, снижает уровень нагара и уменьшает расход масла.

Четырёхтактные двигатели не требуют смешивания – бензин и масло подаются отдельно. Такие моторы имеют стандартную систему смазки, которая включает в себя: насос, клапаны, специальные фильтры, трубопроводы. Вместо масляного бачка может быть задействован картер двигателя.

Детали имеют свои продукты износа, и для очистки масла применяются специальные фильтры. Если температура масла подскакивает выше нормы, устанавливают охлаждающие радиаторы.

Различия в масле

Кардинальное отличие между смазкой одного и второго мотора заключается в том, что масло для двухтактника разбавляется бензином и в итоге сгорает вместе со смесью. Если рассматривать четырёхтактный вариант, то в нем избегается всеми мерами попадание масла в камеры, предназначенных для сгорания топлива. Выводом из этого получается то, что для четырёхтактного агрегата используется масло, которое располагает полным спектром смазывающих свойств на протяжении продолжительного времени, а для второго важно чтобы после масла не оставалась сажа и оно полностью сгорало в сумме с горючим.

В итоге двухтактный и четырёхтактный двигатели во многом различны, как в принципе работы, так и особенностях использования. Задавайте возникшие вопросы в комментариях и делитесь своим мнением.

Как работает двухтактный двигатель? [С анимацией, примечаниями и PDF]

Привет, читатели, сегодня мы обсудим двухтактный двигатель, давайте посмотрим, как работает двухтактный двигатель? Также в конце статьи я дам вам ссылку для скачивания в формате PDF.

Это один из типов двигателей внутреннего сгорания, который выполняет двухтактный ход (ход вверх и ход вниз) за один оборот коленчатого вала.

Я опишу ход вверх и ход вниз позже в следующей статье.На рынке представлены два типа двухтактных двигателей. Один из них — двухтактный бензиновый двигатель, работающий по циклу Отто, а другой — двухтактный дизельный двигатель, работающий по дизельному циклу.

Однако в действительности существует очень мало практических примеров двухтактного дизельного двигателя, потому что двухтактный дизельный двигатель не обеспечивает степень сжатия для сжигания топлива.

Не волнуйтесь, я буду обсуждать все эти новые термины, такие как степень сжатия и т.д.

Сколько типов двухтактных двигателей?

В целом существует два типа двухтактных двигателей.

А это:

  1. Двухтактный бензиновый двигатель Отто
  2. Двухтактный дизельный двигатель цикла

Я уже говорил, что двухтактные дизельные двигатели недоступны на рынке необходимая степень сжатия не достигается двухтактным дизелем. Кроме того, есть еще пара причин, о которых я расскажу позже.

Из каких частей состоит двухтактный двигатель?

двухтактный двигатель состоит из следующих частей:

  1. цилиндров
  2. головки блока цилиндров
  3. Поршень
  4. Поршневые кольца
  5. Шатунные
  6. кривошипно
  7. Crankcase
  8. Коленчатый вал
  9. Порты
  10. Сток зажигания (для бензинового двигателя)
  11. Топливный инъектор (для Diesel Engine)

Let Mit One One One One One One One One One One One One One One One One One One One IT.

Цилиндр:

Цилиндры обычно изготавливаются из чугуна, чтобы выдерживать высокую температуру и давление внутри цилиндра. Здесь поршень совершает возвратно-поступательное движение. Для двухтактного двигателя в нем находится выпускной и передаточный порт.

Головка цилиндра:

Головка цилиндра представляет собой самую верхнюю часть цилиндра и содержит свечу зажигания для бензинового двигателя и топливную форсунку для дизельного двигателя. Головка двигателя также изготовлена ​​из чугуна.

Поршень:

Это движущаяся часть внутри цилиндра, обычно изготовленная из литого алюминиевого сплава, обеспечивающего превосходную теплопроводность.

Верхняя поверхность поршня называется днищем поршня, а нижняя поверхность называется юбкой поршня. Его верхняя поверхность выполнена прогибаемой для двухтактных двигателей и плоской для четырехтактных двигателей.

Поршневые кольца:

Поршневые кольца обычно изготавливаются из чугуна. На поршне предусмотрено 2 или 3 поршневых кольца. Эти поршневые кольца помогают предотвратить утечку газа высокого давления из цилиндра в картер. Это также помогает очистить стенку цилиндра.

Шатун:

Шатун в основном изготавливается из стали или алюминиевого сплава (T6-2024 и T651-7075) для легкости и поглощения сильных ударов. Он тоже сделан из титана, но стоимость для этого немного высока.

Рукоятка:

Рукоятка изготовлена ​​из стали. Он вращается внутри цилиндра. Один его конец соединяется с коленчатым валом, а другой конец соединяется с поршнем.

Картер:

Это корпус кривошипа, коленчатого вала, смазочного масла и других крепящихся деталей двигателя.Картер изготавливается из чугуна или литого алюминия методом литья в песчаные формы.

Коленчатый вал:

Коленчатый вал изготавливается из чугуна или кованой стали, сталь обычно используется для работы в условиях высоких нагрузок в дизельных двигателях.

Коленчатый вал преобразует движение поршня вверх и вниз в горизонтальное вращение.

Порты:

Порты обычно используются в двухтактных двигателях, таких как двухтактные бензиновые двигатели. Это отверстия для впуска заряда и выхлопных газов.

В двухпрочном двигателе присутствуют 3 порта:

  1. внедорожный порт
  2. Переносной порт
  3. Выхлопной порт

Прогвоздка зажига заряд внутри цилиндра. Свеча зажигания используется только в бензиновых двигателях.

Топливная форсунка:

В дизельных двигателях топливо впрыскивается с помощью топливного насоса внутри цилиндра двигателя.

ДВИГАТЕЛЬ МОПЕДА (50CC)

Схема двухтактного двигателя:

СХЕМА 2-ТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

2-ТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Принцип работы:

В двухтактном двигателе на каждый 1 оборот маховика приходится 1 рабочий такт. В двухтактном двигателе два такта.

  1. Первый такт (такт всасывания и сжатия)
  2. Второй такт (рабочий такт и выпускной такт)

Первый такт или такт всасывания и сжатия:

Во время первого такта поршень движется от нижней мертвой точки (НМТ) ) до верхней мертвой точки (ВМТ).Между тем, он закрывает все три порта: впускной, передаточный и выпускной. Затем заряд над поршнем адиабатически сжимается.

А тем временем свеча зажигания дает искру и заряд воспламеняется и производит рабочий ход. Мощность передается на коленчатый вал с помощью шатуна.

Во время этого хода поршень движется вниз, открывая впускное отверстие. Из-за частичного разрежения в картере впускное отверстие открывается, и топливно-воздушная смесь поступает в картер.

Второй такт или рабочий ход и такт выпуска:

Во время второго такта поршень движется вниз от верхней мертвой точки (ВМТ), и впускное отверстие закрывается. Из-за движения поршня вниз воздушно-топливная смесь выталкивается нижней частью поршня, поэтому заряд из картера выходит через перепускное отверстие.

Поскольку выпускное отверстие открыто, выхлопные газы выходят из цилиндра через него, но некоторое количество выхлопных газов остается внутри цилиндра. Специальная форма головки поршня отклоняет свежий заряд внутрь цилиндра.

Таким образом, смесь воздуха и топлива течет вниз и выталкивает выхлопные газы через выпускное отверстие.

Этот процесс называется продувкой, при котором отработавшие газы выталкиваются с помощью свежего заряда. Когда маховик совершает один оборот, цикл работы повторяется.

Как правило, по этому принципу работает двухтактный бензиновый двигатель , также и для двухтактного дизельного двигателя принцип работы такой же, но есть одно небольшое изменение, а именно, двухтактный дизельный двигатель имеет Форсунка вместо свечи.Топливо распыляется внутри цилиндра, за счет высокой температуры сжатого воздуха внутри цилиндра происходит воспламенение топлива.

By Agster — http://www.schwabenkart.de, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=204673

Система смазки двухтактного двигателя:

В двухтактном бензиновом двигателе используется бензиновая система смазки/система смазки туманом.

В этой системе определенное количество смазочного масла смешивается с самим бензином.Обычное соотношение составляет 2%-3% масла. Если он меньше, это может привести к повреждению двигателя, а если больше, то в головке блока цилиндров будет чрезмерное количество нагара, а двигатель будет давать темный дым.

При попадании бензиновой смеси в цилиндр из-за высокой температуры она выделяется и оставляет тонкую смазочную пленку на стенке цилиндра, картере, коленчатом валу, подшипниках.

ГРМ 2-тактного двигателя:

Для 2-тактного бензинового двигателя:

  • Впускной порт открыт — 40* до ВМТ
  • Впускной порт закрыт- 40* после ВМТ
  • Выпускной порт открыт- 60* до НМТ
  • Выпускное отверстие закрыто — 60* после НМТ
  • Перепускное отверстие открыто — 50* до НМТ
  • Перепускное отверстие закрыто — 50* после НМТ
  • Зажигание — 15-20* до ВМТ

]

Сначала обсудите преимущества двухтактных двигателей, затем перейдите к недостаткам.

Преимущества двухтактного двигателя:

  1. Мощность двухтактного двигателя больше.
  2. Двухтактный двигатель имеет простую конструкцию из-за отсутствия клапана. Клапаны заменены портами в двухтактных двигателях.
  3. Вес двухтактного двигателя меньше, чем у четырехтактного, из-за меньшего размера маховика, чем у четырехтактного двигателя.
  4. В двухтактном двигателе меньше деталей, поэтому трение меньше, а следовательно, выше механический КПД.
  5. Высокое соотношение мощности и веса.
  6. Низкая стоимость обслуживания.

Поговорим о некоторых недостатках.

Недостатки двухтактного двигателя

  1. Двухтактный двигатель потребляет больше смазочного масла, чем четырехтактный двигатель.
  2. В двухтактном двигателе рабочий ход создается после каждого такта, поэтому выделяется много тепла, поэтому его необходимо хорошо смазывать и охлаждать.
  3. В двухтактном двигателе некоторое количество свежего заряда смешивается с выхлопными газами и выходит из цилиндра.Так что двигатель имеет меньше мощности.
  4. Двухтактный двигатель прослужит недолго из-за отсутствия системы смазки, как у четырехтактного двигателя.

Отличие четырехтактного двигателя от двухтактного:

Четырехтактный двигатель
  1. Мощность развивается каждые два оборота коленчатого вала.
  2. Состоит только из клапанов.
  3. Двигатель с водяным охлаждением.
  4. Вес двигателя больше из-за более тяжелой конструкции маховика.
  5. Стоимость обслуживания высока.
  6. Выхлопные газы полностью сгорают и остаются в виде выхлопных газов, поэтому мощность двигателя высока.
Двухтактный двигатель
  1. Мощность развивается за один оборот коленчатого вала.
  2. Состоит только из портов.
  3. Двигатель с воздушным охлаждением.
  4. Вес двигателя меньше благодаря облегченной конструкции маховика.
  5. Низкая стоимость обслуживания.
  6. Некоторое количество свежего заряда смешивается с выхлопными газами и остается в виде выхлопных газов, поэтому мощность двигателя снижается.

Двухтактный двигатель Применение:

  • Многие мотоциклы работают на двухтактных двигателях. Это модели:
  1. Yamaha RX135/RX-Z.
  2. Кинетик Хонда.
  3. Кавасаки-Баджадж Enduror
  4. Баджадж Chetak
  5. Сузуки Шогун
  6. Сузуки Шаолинь
  7. Йезди Roadking 250
  8. Йезди 350
  • Ранее 2-тактные двигатели используются в автомобилях гонок. Но в последнее время многие страны запретили двухтактные гоночные автомобили.
  • Двухтактные двигатели используются на лодках. Есть много компаний, производящих подвесные моторы, такие как yammaha, Suzuki, Mercury до сих пор делают двухтактные лодки.
  1. 2-тактные подвесные моторы — YAMAHA, подвесные
  2. 2-тактные подвесные моторы Suzuki
  3. 2-тактные подвесные моторы Mercury®
  • Некоторое садовое оборудование, которое мы используем, двухтактные двигатели Запрещены во всем мире 902 902 ?

    НЕТ! На самом деле в последнее время мы не используем эти типы двигателей в велосипедах и автомобилях из-за вышеупомянутых недостатков.

    Кроме того, двухтактные двигатели загрязняют воздух гораздо сильнее, чем четырехтактные. Вот почему многие штаты или страны запретили двухтактные двигатели.

    Итак, это все о Двухтактный двигатель , надеюсь, вам понравилось, у меня также есть статья о четырехтактном двигателе, возможно, вам было интересно ее прочитать.

    И не забудьте поделиться этой статьей в своих любимых социальных сетях и распространить информацию.

    Каталожные номера:
    1. Очистка двухтактного двигателя
    2. Двухтактный дизельный двигатель AVL

    Что такое двухтактный двигатель? | Двухтактный бензиновый двигатель

    Двигатель — это устройство, которое преобразует одну форму энергии в другую форму энергии.Двигатель внутреннего сгорания — это тепловой двигатель, в котором последовательно выполняются различные циклы операций для преобразования тепловой энергии в полезную работу. В этой статье мы собираемся обсудить принцип работы двухтактного двигателя с искровым зажиганием. поэтому он также известен как двухтактный двигатель с искровым зажиганием или двухтактный бензиновый двигатель.

    Двигатели внутреннего сгорания работают либо по принципу искрового зажигания, либо по принципу воспламенения от сжатия.

    Искровое зажигание:  Обычно бензиновый двигатель, в котором процесс сгорания воздушно-топливной смеси зажигается искрой от свечи зажигания.

    воспламенение от сжатия: Как правило, дизельные двигатели, в которых сгорание топлива вызвано повышенной температурой воздуха в цилиндре из-за механического сжатия.

    В предыдущей статье мы рассмотрели принципы работы четырехтактных двигателей с зажиганием от сжатия и искровым зажиганием. Теперь мы собираемся обсудить принцип работы двухтактного двигателя.

    • В двухтактном двигателе термодинамический цикл завершается за один оборот коленчатого вала.
    • Единственная разница между двухтактным двигателем и четырехтактным двигателем заключается в методе подачи заряда (воздушно-топливной смеси) в цилиндр. И выброс продуктов сгорания из цилиндра.
    • В двухтактном двигателе заряд будет заполняться с помощью воздуходувки. А вот в 4 такте за счет движения поршня подсос топливовоздушной смеси будет автоматически втягиваться в цилиндр.
    • В двухтактном двигателе мы используем порты, а не клапаны.
    • Порт: Жидкость может поступать внутрь и наружу. Клапан: Жидкость может поступать только в одном направлении
    • Закрытие и открытие портов осуществляется за счет движения самого поршня.

    Рабочий цикл двухтактного двигателя состоит из следующих тактов:

    1. Такт впуска,
    2. Такт сжатия,
    3. Такт расширения или рабочего хода,
    4. Такт выпуска.

    Такт впуска и выпуска

    Прежде всего заряд будет поступать в картер через подпружиненный клапан.Когда поршень движется вниз, передаточный порт открывается, и заряд выталкивается в цилиндр из картера.

    Этот заряд автоматически выталкивает заряд в цилиндр через передаточный порт благодаря движению поршня вниз. А также заряд будет втягиваться через подпружиненный клапан в картер во время движения поршня вверх.

    Этот такт впуска будет говориться, когда открыто только передающее отверстие. Когда передаточный порт открыт, выпускной порт также будет в открытом состоянии.

    Но это выпускное отверстие открывается немного раньше, чем передаточное отверстие, чтобы выпустить частицы сгорания из предыдущего сгорания. Когда порт передачи открыт, заряд выталкивается в цилиндр, этот свежий заряд также помогает вытолкнуть частицы сгорания из цилиндра через выпускной канал.

    Для этого действия на головке поршня имеется дефлектор такой конструкции, который создает действие очистки.

    Эти два действия завершаются при повороте коленчатого вала на 180°.

    Такт сжатия и расширения

    Во время этого такта сжатия и расширения два порта будут закрыты. Сжатие происходит, когда поршень движется вверх, а такт расширения — когда поршень движется вниз.

    В конце такта сжатия свеча зажигания дает искру для воспламенения заряда, и это начало такта расширения, также известного как рабочий такт.

    Такт сжатия и такт расширения завершаются при повороте коленчатого вала на 180°.

    В конце такта расширения начинается такт выпуска, когда расширительные отверстия открыты. и такт впуска также начнется, когда порт передачи открыт. Так завершается полный термодинамический цикл в двухтактном двигателе.

    Таким образом, при вращении коленчатого вала на 360° будут выполнены полные четыре действия.

    Принципы работы двигателей внутреннего сгорания — искровое зажигание и воспламенение от сжатия. Двухтактный двигатель доступен как с искровым зажиганием, так и с воспламенением от сжатия.Мы обсудили двухтактный двигатель с искровым зажиганием. А двухтактный двигатель с воспламенением от сжатия используется редко. Если у вас есть какие-либо мысли, оставьте их в разделе комментариев ниже.

    Области применения, плюсы и минусы двухтактных двигателей

    Двухтактные двигатели

    , как правило, не являются общими с четырехтактными двигателями, поскольку они предназначены для питания небольших устройств. В отличие от четырехтактных двигателей, которыми сегодня оснащены почти все легковые и грузовые автомобили. Важно знать, что отличает эти двигатели, которые были подробно рассмотрены в другой статье.

    Подробнее: Понимание двухтактных двигателей

    Цель поста — объяснить области применения, преимущества и недостатки двухтактных двигателей

    .

    Подробнее: Разница между двигателями SI (искровое зажигание) и CI (воспламенение от сжатия)

    приложений

    Бензиновые и дизельные двигатели обладают высокой эффективностью на двухтактных двигателях, что делает их область применения столь широкой. Ниже приведены области применения двухтактных двигателей в различных областях.

    Искровое зажигание, известное как бензиновый вариант двухтактного двигателя, в основном эффективно в портативных и легких устройствах. Эти приложения включают бензопилы и мотоциклы. Но, когда необходимо учитывать размер и вес, цикл, вероятно, для высокой термодинамической эффективности заставляет дизельные двигатели с воспламенением от сжатия использоваться в больших и тяжелых приложениях, таких как морские силовые установки, железнодорожные локомотивы и производство электроэнергии.

    • Оборудование для газонов и садов
    • Внедорожники
    • Мопеды
    • Гидроциклы
    • Небольшие подвесные моторы
    • Радиоуправляемые модели самолетов
    • Цепные пилы и гидроциклы

    Подробнее: Разница между бензиновым и дизельным двигателем

    Преимущества и недостатки двухтактных двигателей

    Плюсы

    Преимущества двухтактных двигателей:

    1. Двухтактные двигатели не имеют клапанов, что значительно упрощает их конструкцию и снижает их вес
    2. Двухтактные двигатели
    3. имеют меньшую мощность в лошадиных силах
    4. Он срабатывает один раз за каждый оборот, а четыре такта за каждый второй оборот,
    5. Двухтактные двигатели могут работать в любом положении, поскольку поток масла не представляет проблемы с клапанами.

    Подробнее: Принцип работы, преимущества и недостатки дизельного двигателя

    Минусы

    Ниже перечислены недостатки двухтактных двигателей как в бензиновых, так и в дизельных двигателях:

    1. Двухтактный двигатель не имеет системы смазки, из-за чего детали двигателя быстрее изнашиваются.
    2. Двухтактный двигатель потребляет много масла; он сжигал бы галлон каждые 1000 миль, если бы он был в машине
    3. Он потребляет больше топлива
    4. Двухтактные двигатели сильно загрязняют окружающую среду
    5. Топливо может легко вытекать из камеры через выпускное отверстие.
    6. Двухтактные двигатели всегда грязные из-за утечки воздуха/топлива вокруг подвесного двигателя.

    Подробнее: применение, преимущества и недостатки бензиновых двигателей

    Это все, что касается этой статьи, в которой обсуждаются области применения, преимущества и недостатки двухтактных двигателей. Я надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

    Более мощный двоюродный брат четырехтактного двигателя

    Мы знаем, что двигатель внутреннего сгорания просуществовал около 140 лет с той же фундаментальной конструкцией.

    Однако, если мы присмотримся повнимательнее, то обнаружим довольно разные способы достижения одной и той же цели, т.е. вращать коленчатый вал со взрывами, вызванными детонацией топлива.

    Обращаясь к электромобилям, мы увидели вершину технологии двигателей с ДВС, самую дальнюю, которую мы продвинулись за эти почти полтора века.

    Технология регулируемых клапанов, непосредственный впрыск топлива, деактивация цилиндров, катализаторы, гибридная помощь, турбонаддув и наддув, а также многое другое.

    Мы пробовали прямолинейные, V-образные, W-образные и даже X-образные двигатели.

    Помимо дизеля, который является другим зверем, существовал отдельный тип бензинового двигателя, в котором использовались принципы, очень похожие на бензиновый двигатель под капотом Toyota Camry, но у него были свои плюсы и минусы.

    Мы также получили от него несколько хардкорных мотоциклетных двигателей — он называется двухтактным двигателем.

    Основные принципы движка, чтобы зажечь ваше воображение

    через Dirtbikelover

    Помимо милого названия, 2-тактный двигатель похож на упрощенный 4-тактный двигатель.

    4-тактный двигатель скорее всего будет в вашем автомобиле (если вы все еще пользуетесь бензином) и стоит в 99% всех бензиновых автомобилей периода.

    Вкратце, работа двигателя внутреннего сгорания состоит в том, чтобы перемещать внутри себя поршни вверх и вниз, которые вращают коленчатый вал, соединенный через маховик, сцепление и коробку передач с колесами.

    Затем, чтобы привести эти поршни в движение, мы должны «создать» энергию — лучший способ, который мы нашли, это сжигать ископаемое топливо — поэтому мы подаем бензин, поджигаем его искрой, и он взрывается, толкая эти поршни и приводя в движение ваши колеса.

    Но для этого процесса требуется приток свежего воздуха, а также очистка отработанного воздуха.

    Эту функцию выполняют клапаны

    . Для каждого такта (движения поршня вверх или вниз) есть функция – всасывание (впуск воздуха), сжатие (надавливание для сжатия воздуха и топлива), хлопок (воспламенение смеси, толкающей поршень вниз), затем удар (поршень возвращается вверх и выталкивает отработавший воздух).

    Таким образом, весь этот процесс занимает два полных хода поршня или четыре такта.

    СВЯЗАННЫЕ:10 вещей, о которых все забыли о двухтактном спортбайке Ronax 500

    Двухтактные двигатели проще в эксплуатации, чем четырехтактные

    через классику

    Четырехтактный двигатель, такой же, как и в вашей Toyota Camry, вырабатывает мощность для каждого второго полного хода поршня.

    Преимущество двухтактных двигателей заключается в том, что они создают мощность при каждом движении поршня.

    Каждый раз, когда он детонирует и перемещается вверх и вниз, он в то же время всасывает воздух, выбрасывает воздух и подает топливо без необходимости повторного перемещения для завершения процесса — так что в теории и на практике они может производить мощность с большей готовностью, чем «обычный» двигатель.

    Поскольку 2-тактные двигатели легче, проще и имеют меньше движущихся частей, чем 4-тактные двигатели, они обычно используются, например, в бензопилах или газонокосилках, хотя их более высокое отношение мощности к весу и более высокая мощность на единицу мощности плюс более высокий крутящий момент high-end (об/мин) означает, что они были опробованы в автомобилях, хотя и не в последнее время.

    2-тактный двигатель Saab использовался в классических автомобилях Saab, таких как Sonnet II, который представлял собой причудливую, но крутую конструкцию для легкого спортивного автомобиля — в нем использовался 3-цилиндровый 2-тактный двигатель мощностью 60 л.с. объемом около 750 куб.см.

    Он мог разогнаться до 95 миль в час и до 60 миль в час примерно за 12 секунд — неплохо для такого маленького двигателя в конце 60-х.

    СВЯЗАННЫЙ: Это самые мощные двухтактные спортбайки, когда-либо созданные

    Honda NSR 500 был отличным двухтактным мотоциклом

    Двухтактные двигатели

    были (и, возможно, до сих пор) очень забавными, когда их устанавливают на мотоциклы.

    Гоночный мотоцикл Honda NSR 500 имел только 500-кубовый двигатель, но 300-фунтовая машина выдавала 185 л.с. – неплохая цифра.

    Этот байк заслуживает отдельной статьи, но это был отличный пример того, как двухтактная мощность помогла байку одержать 10 побед в чемпионате мира 500 куб.см.

    Сейчас самые востребованные двухтактные мотоциклы по-прежнему пользуются спросом на рынке подержанных автомобилей.

    Кажется, это не проблема; если бы этот тип двигателя был легче, проще, мощнее и дешевле в производстве, он был бы отличным выбором вместо более тяжелого и сложного 4-тактного двигателя.

    Однако благодаря своей конструкции двухтактный двигатель работает на масле и топливе вместе в предварительно смешанном коктейле — в отличие от вашего домашнего автомобиля, который потребляет только чистое топливо, а масло отдельно смазывает двигатель.

    Поскольку 2-тактный двигатель также сжигает это масло и выбрасывает его в атмосферу, его выбросы выше или хуже, чем у 4-тактного двигателя.

    Сегодняшние политические цели и цели устойчивого развития никогда не сделают крупномасштабное использование двухтактных технологий в автомобилях жизнеспособным, но на самом деле они уже подходили к концу своей полезности к 70-м и 80-м годам, показывая, насколько обречена система для автомобилей.

    Двухтактные двигатели хороши, но не для автомобилей

    Через: Форд

    Они до сих пор широко используются в небольших машинах, сельском хозяйстве, кораблях и других крупных промышленных единицах.

    Это не значит, что их нельзя улучшить — такие производители, как Kawasaki, работают над обновлением системы и поиском способов, позволяющих ей соответствовать текущим нормам выбросов.

    Немного поработав над конструкцией, лучшие инженеры, несомненно, смогут создать относительно легкие, мощные и простые двигатели для автомобилей с помощью прямого впрыска, наддува и турбонаддува.

    Небольшие двигатели, такие как Ford Ecoboost объемом 1 литр, могут развивать мощность около 150 л.с., так что мы уже знаем, что нам не обязательно нужна громоздкая глыба под капотом, чтобы крутить колеса семейного автомобиля.

    Если вы действительно хотите спуститься в кроличью нору, вы можете прочитать о 5-тактных или 6-тактных двигателях, но в любом случае 4-тактный — король автомобилей, если только вы не смотрите на электромобиль; они настоящие наследники престола.

    8 лучших двухтактных мотоциклов для бездорожья

    Читать Далее

    Об авторе

    Дэвид О’Каллаган (опубликовано 226 статей)

    Родом из Великобритании, родины MG и Aston Martin, Дэйв знаком со спортивными автомобилями.Или небольшой дождь. Когда он не занят своей основной работой, не пишет песни и не притворяется музыкантом; Дэйв потворствует своей одержимости автомобилями, усердно сочиняя и исследуя, чтобы он мог информировать и обращать других людей на темную сторону.

    Более От Дэвида О’Каллагана

    Basic Объяснение совместной работы двухтактного двигателя и карбюратора

    Двухтактный двигатель — это особый тип двигателя внутреннего сгорания.Он завершает свой рабочий цикл за два рабочих хода (движение вверх и вниз) поршня за один оборот коленчатого вала. В этом двигателе карбюратор смешивает смесь воздуха и топлива в нужном соотношении и подает ее для сгорания. Весь процесс строится вокруг воздушного фильтра, карбюратора и главного двигателя.

    Основная функция карбюратора

    Для сжигания топлива в двигателе обязательна регулярная подача чистого воздуха (кислорода). Воздушный фильтр обеспечивает регулярную подачу чистого воздуха для горения.Он всасывает воздух и подает его на вход карбюратора. Он проходит через венчур и смешивается с топливом с образованием паров (распыление).

      Роль диафрагмы в карбюраторе

    Между тем, диафрагма карбюратора всасывает топливо из топливного бака. Это увеличивает давление топлива и позволяет ему проходить через форсунки. Во время этой операции диафрагма работает вместе с поршнем. Поршень подает положительное и отрицательное давление на диафрагму.Этот процесс помогает диафрагме всасывать топливо и непрерывно подавать его к форсункам. Здесь интересно то, что весь процесс забора и подачи топлива происходит за считанные секунды.

    Читайте также: Что такое двухтактный двигатель? Чем он лучше 4-тактного двигателя.

    Заслонка на линии всасывания топлива обеспечивает только всасывание топлива. Увеличение давления в диафрагме перемещает топливо, а игольчатый клапан позволяет ему проходить через него.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.