1. Такт сжатия. Поршень перемещается от нижней мертвой точки поршня (в этом положении поршень находится на рис. 2, далее это положение называем сокращенно НМТ) к верхней мертвой точке поршня (положение поршня на рис.3, далее ВМТ), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна. После закрытия поршнем выпускного окна в цилиндре начинается сжатие ранее поступившей в него горючей смеси. Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как поршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру.



    2. Такт рабочего хода. При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, в результате чего температура и давление газов резко возрастают. Под действием теплового расширения газов поршень перемещается к НМТ, при этом расширяющиеся газы совершают полезную работу. Одновременно, опускаясь вниз, поршень создает высокое давление в кривошипной камере (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.



    Когда поршень дойдет до выпускного окна (1 на рис. 4), оно открывается и начнется выпуск отработавших газов в атмосферу, давление в цилиндре понижается. При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочное окно (1 на рис. 5) и сжатая в кривошипной камере горючая смесь поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и осуществляя продувку его от остатков отработавших газов.



    Далее цикл повторяется.

    Стоит упомянуть о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем поршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому-что поршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ.  Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя. Практически у мотороллеров до 2000 г. в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты. На некоторых же скутерах, например Honda Dio ZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением. С ним двигатель развивает больше мощности.

    Наглядно просмотреть работу двухтактного ДВС можно на этом ролике:

Фото 1/5

02.02.2004 р., переглядів: 10094

Подібні статті

Коментарі1

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

Двухтактным называется двигатель внутреннего сгорания, завершающий полный рабочий цикл за один оборот коленвала.

История создания двухтактного двигателя

Во многих источниках создание первого двигателя внутреннего сгорания приписывают Готлибу Даймлеру, другие считают изобретателем Николаса Отто. Однако существует версия, что и те, и другие ошибаются. Еще в 1858 году бельгиец Жан Жозеф Этьен Ленуар создал двухтактный двигатель внутреннего сгорания на газовом топливе.

В отличии от паровой машины он был проще и экономичнее. Однако двигатель бельгийского инженера был далек от совершенства. Это доказал Николас Отто, представив свой четырехтактный мотор. Его КПД был гораздо выше, чем у мотора Ленуара, а сам двигатель имел меньшие габариты. Двухтактный двигатель резко потерял популярность, и до начала ХХ века почти полностью исчез.

В России хорошо известны мотоциклы ИЖ «Планета» и «Юпитер» с двухтактными двигателями. В Германии в период Второй мировой двухтактные двигатели активно применялись в самолетостроении. В наше время, к примеру, моторы марки Rotax, широко используются в малой авиации.

С ужесточением норм токсичности двухтактные двигатели перестали рассматриваться в качестве силовых установок для гражданского транспорта, но на скутерах, снегоходах, катерах и в авиамодельном спорте, то есть там, где требуются моторы малого объема и веса, конкурентов им по-прежнему нет.

Устройство двухтактного двигателя

Конструктивно двухтактный и четырехтактный двигатели схожи. Основное различие между ними заключено в принципе газораспределения и в том, что рабочий цикл в двухтактном двигателе совершается за один оборот коленчатого вала.

Отдельного газораспределительного механизма в двухтактном двигателе нет. Роль впускных и выпускных клапанов выполняют отверстия в стенках цилиндра, а выталкивает выхлопные газы наружу и втягивает внутрь очередную порцию рабочей смеси сам поршень. В процессе газообмена участвует и кривошипная камера.

Для наполнения цилиндра топливовоздушной смесью используется впускное окно, которое также называют продувочным. Второе, выпускное окно, служит для удаления отработавших газов из цилиндра. Оно расположено выше впускного.

В течение первого такта поршень движется вверх, перекрывая продувочное окно, а затем и выпускное. Происходит сжатие топливовоздушной смеси. В это время в кривошипной камере создается разрежение, которое используется для всасывания топливо-воздушной смеси из карбюратора в полость картера.

Далее начинается второй такт. Свеча зажигания воспламеняет сжатую топливовоздушную смесь. Расширяясь, газы толкают поршень вниз. По мере движения поршня вниз открывается выпускное окно, и часть газов удаляется из цилиндра. При движении поршня вниз в кривошипной камере создается избыточное давление. Поршень продолжает двигаться вниз, к нижней мертвой точке, и открывает продувочное отверстие. Начинается наполнение цилиндра топливовоздушной смесью из кривошипной камеры. Свежая смесь выталкивает из цилиндра остатки отработавших газов.

Описанная схема работы характерна для карбюраторных моторов. Схема работы дизельных и инжекторных бензиновых двухтактных моторов отличается тем, что топливо впрыскивается в камеру сгорания через форсунку, а в полость кривошипной камеры засасывается чистый воздух.

Преимущества и недостатки двухтактных двигателей

Самое главное преимущество двухтактных двигателей – более высокая, по сравнению с четырехтактными, литровая мощность. Дело здесь в том, что при равном количестве цилиндров и количестве оборотов коленчатого вала в минуту, каждый цилиндр совершает рабочий ход вдвое чаще. При этом, за счет того, что фактический рабочий ход двухтактного двигателя короче (он укорочен за счет процессов газообмена), реально объем двигателя увеличивается на 50-60%.

Не менее важное преимущество – компактность. Благодаря этому качеству двухтактные двигатели нашли широкое применение не только в небольших транспортных средствах наподобие снегоходов, но и в садовой технике, а также инструментах (к примеру, в бензопилах). Кроме того, отсутствие газораспределительного механизма заметно делает конструкцию проще и дешевле в производстве.

Есть у двухтактных ДВС и существенные недостатки. Они расходуют больше топлива впустую, так как при открытии выпускного окна в систему выхлопа попадает часть несгоревшей смеси. Система смазки классического двухтактного мотора крайне примитивна – бензин смешивается с маслом заранее, и оба эти вещества попадают в камеру сгорания одновременно. Обусловлено это тем, что организовать масляную ванну в картере невозможно – картер участвует в процессе газообмена. В результате масло, не пошедшее на смазывания стенок цилиндра, сгорает вместе с топливом. Ресурс двухтактного двигателя также значительно меньше, главным образом, за счет высоких оборотов коленвала. По этой причине в двигателях этого типа применяется только специальное высококачественное масло, разработанное для применения в двухтактных двигателях. Экологические параметры также оставляют желать лучшего: в выхлопе, из-за особенностей газораспределения, содержится большое количество СО и СН.

Эксплуатация двухтактного двигателя

Для смазывания поршневой группы двухтактного двигателя необходимо добавлять масло непосредственно в топливо. Причем, бензин и масло, перед тем как залить в бак, нужно предварительно смешать. Правда, некоторые производители избавляют владельцев от этой проблемы установкой отдельного бачка для масла. В этом случае оно добавляется в топливо автоматически в нужной пропорции.

Не следует забывать, что картер мотора также участвует в газораспределении и должен быть герметичен. Поэтому необходимо тщательно следить за состоянием прокладок.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с наддувом

Авторы патента:

Беднягин Лев Владимирович (RU)

Лебединская Ольга Львовна (RU)

F02B33/18 — с коленчатым валом, расположенным между рабочим цилиндром и цилиндром нагнетателя

F02B25/06 — с окнами в головке цилиндра, перекрываемыми поршнем, например поршнем с удлинением, которое служит золотником

Владельцы патента RU 2514468:

Лебединская Ольга Львовна (RU)
Беднягин Лев Владимирович (RU)

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с кривошипно-камерной схемой газообмена содержит цилиндр (8), размещенный в нем поршень (4) с двумя поршневыми пальцами и два коленчатых вала (2), симметрично расположенных относительно оси цилиндра (8). Каждый коленчатый вал (2) соединен шатуном (3) с одним из поршневых пальцев. С внутренней нижней стороны двигателя соосно оси цилиндра (4) размещен цилиндр компрессора (16). Поршень (13) компрессора при помощи штока (12) соединен с поршнем (4) двигателя. Наружная полость компрессора (16) соединена каналами с внутрикартерным пространством. Внутренняя полость компрессора (16) от внутрикартерного пространства изолирована с помощью уплотняющей втулки (5), размещенной на штоке (12). Втулка (5) зафиксирована между двух половинок картера. Технический результат заключается в возможности дозарядки цилиндра двигателя. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области двигателестроения, в частности к двухтактным двигателям с кривошипно-камерной схемой газообмена, содержащим цилиндр, размещенный в нем поршень с двумя поршневыми пальцами, два коленчатых вала, симметрично расположенных относительно оси цилиндра, причем каждый из них соединен шатуном с одним из поршневых пальцев [1].

Указанные двигатели обладают рядом преимуществ, главные из которых — возможность уравновешенности сил инерции возвратно-поступательных движущихся масс только за счет противовеса коленчатого вала, отсутствие сил, вызывающих повышенное трение поршня о стенки цилиндра, отсутствие реактивного крутящего момента, улучшенные удельные энергоэкономические параметры по мощности, массе и габаритам. Однако, учитывая темпы роста параметров классических двухтактных карбюраторных двигателей с кривошипно-камерной схемой газообмена и необходимость обеспечения конкурентоспособности предлагаемых двигателей, выполненных по схеме один цилиндр — два коленчатых вала, потребность в разработке мероприятий по дальнейшему повышению литровой мощности и снижению общей массы моторной установки становится очевидной.

Значительное увеличение мощности двигателей достигается за счет применения наддува. Только использование наддува за счет волновых явлений в выпускных системах в современных «двухтактниках» позволяет повысить их мощность на 40% [2], однако из-за больших габаритов и значительной массы такие системы для портативных изделий неприемлемы.

Для наддува двухтактных двигателей с кривошипно-камерной схемой газообмена без применения настроенных выпускных систем необходимы компрессоры (нагнетатели), в которых сжимается воздух или горючая смесь до их поступления в цилиндр, и возможность осуществления дозарядки, для чего выпускные окна в цилиндре, как правило, должны закрываться раньше впускных.

Известны двигатели, например конструкции А. Иваницкого [3], использующие для обеспечения высоких энергоэкономических параметров автономные компрессоры и несимметричные фазы газораспределения за счет применения двухпоршневых двигателей со смещением одного из коленчатых валов по углу поворота. Известны двигатели «Цоллер» (прототип) [3], отличающиеся встроенным компрессором с картером переменного объема и обеспечением несимметричности фаз газораспределения аналогичным способом за счет наличия второго поршня, управляемого прицепным шатуном. Для привода картерного (нагнетательного) поршня используется дополнительный шатун, сочлененный с эксцентриком на коленчатом валу двигателя.

Подобные конструкции обычно используются для спортивных двигателей, которые по экономическим соображениям не могут конкурировать с обычными одноцилиндровыми двигателями той же мощности, достигаемой за счет простого увеличения объема.

Техническим результатом предлагаемого конструктивного решения является повышение мощности двигателя за счет увеличения среднего эффективного давления как минимум на 25…30% путем применения наддува при снижении его удельной массы на 15…20%, что обеспечит ему конкурентноспособность в условиях общего рынка.

Для достижения указанного результата двухтактный двигатель внутреннего сгорания с кривошипно-камерной схемой газообмена, содержащий цилиндр, размещенный в нем поршень с двумя поршневыми пальцами, два параллельных коленчатых вала, симметрично расположенных относительно оси цилиндра, причем каждый из валов соединен шатуном с одним из поршневых пальцев, снабжен с внутренней стороны соосно оси цилиндра двигателя встроенным компрессором (нагнетателем), поршень которого при помощи штока соединен с поршнем двигателя, наружная (нагнетательная) полость насоса соединена каналами с внутрикартерным пространством и служит для увеличения его наполнения топливной смесью, а внутренняя полость изолирована от внутрикартерного пространства с помощью уплотняющей втулки, размещенной в картере, и может использоваться в качестве компрессора для хозяйственных нужд; при этом для осуществления дозарядки цилиндр двигателя оборудован дополнительными впускными окнами, расположенными над основными, с фазами впуска, превышающими фазы выпуска, а для предотвращения попадания продуктов сгоревшего топлива из цилиндра в картер в плоскости их разъема установлен обратный пластинчатый клапан (ОПК), перекрывающий газам доступ в картер, когда давление в нем меньше давления в цилиндре.

На фиг.1 изображен поперечный разрез предлагаемого двигателя, состоящего из двух половинок картера 1, в котором размещены коленчатые валы 2, связанные шатунами 3 с поршнем 4. Поршень имеет головку, размещенную не в верхней части поршня, а несколько ниже, образуя сверху как бы мини-юбку с впускными (продувочными) окнами 6, совпадающими с аналогичными окнами в гильзе 7 цилиндра 8. Выпускные окна 10 расположены над верхней кромкой юбки поршня при его положении в нижней мертвой точке (НМТ). Конструкция ОПК 9, устанавливаемого между цилиндром и картером, может быть выполнена в различных вариантах, например, см. фиг.2. Карбюратор (на чертеже не показан) устанавливается на крышку компрессора 16, также снабженную ОПК 15. Шток 12 имеет уплотняющую втулку 5, зафиксированную между половинками картера, и пластмассовый поршень 13 с компрессионным кольцом 14. Цилиндр компрессора снабжен гильзой. Для интенсификации процесса горения камера сгорания соединена с кольцевым пространством тангенциальными каналами 11. При использовании двигателя в качестве мотокомпрессора внутренняя полость насоса 17 оборудуется клапанной коробкой 18 с отсасывающими и нагнетательными клапанами, расположенными на пластине 19.

Применение двигателей с использованием предлагаемых технических решений целесообразно для привода различных механизмов, к которым предъявляются высокие требования по удельной массе и габаритам. Учитывая наличие у двигателя двух ведущих валов, вращающихся в противоположных направлениях, они особенно перспективны для создания портативных компрессоров и насосов роторно-шестеренчатого типа для механизмов с пневмо- и гидроприводом.

Результаты конструкторской проработки двигателя с рабочим объемом 75 см³ выполненного по схеме один цилиндр — два коленчатых вала, показали, что применение встроенного компрессора (нагнетателя) с диаметром, равным диаметру цилиндра двигателя, а также ОПК и других деталей для осуществления дозарядки цилиндра, увеличивает его массу примерно на 8% (400 г), что с учетом повышения мощности только на 25% снижает его удельную массу на 17% и обеспечивает ему конкурентные преимущества по сравнению с двигателями обычного исполнения.

Для справок: в литературе приводятся сведения, что наддув повышает мощность двигателей от 40 до 100% и более [4]).

Список документов, упомянутых в описании

1. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания. Патент RU №116906 U₁ (Беднягин Л.В., Лебединская О.Л., опубл. 10.06.12. Бюл.№16).

2. Двухтактные двигатели в авиации. Александр Гомберг(http:// engine.aviaport.ru/issues/02/page 38.html).

3. Гусев Е.М., Осипов М.С. Пособие для автомоделистов. — М.: Изд-во ДОСААФ СССР, 1980 г.(с.72, рис.59 д, 59 г, с.7).

4. Теплотехника. Учеб.пособие /Хазен М.М., Матвеев Г.А., Гриневский М.Е. и др. Под ред. Г.А. Матвеева. — М.: Высш.шк., 1981.

1. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с кривошипно-камерной схемой газообмена, содержащий цилиндр, размещенный в нем поршень с двумя поршневыми пальцами, два коленчатых вала, симметрично расположенных относительно оси цилиндра, каждый из которых соединен шатуном с одним из поршневых пальцев, отличающийся тем, что с его внутренней нижней стороны соосно оси цилиндра размещен цилиндр компрессора (нагнетателя), поршень которого при помощи штока соединен с поршнем двигателя, наружная полость компрессора соединена каналами с внутрикартерным пространством, его внутренняя полость от внутрикартерного пространства изолирована с помощью уплотняющей втулки, размещенной на штоке с ее фиксацией между двух половинок картера.

2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что цилиндр двигателя оборудован дополнительными впускными (продувочными) окнами, расположенными над основными, с фазами впуска, превышающими фазы выпуска, при этом между ними в плоскости разъема цилиндра и картера размещен(ы) обратный(е) пластинчатый(е) клапан(ы), предотвращающий(е) попадание продуктов сгоревшего топлива из цилиндра в картер, когда давление в нем превышает давление внутри картера.

3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в качестве компрессора (нагнетателя) применен поршневой насос двухстороннего действия, наружная полость которого обеспечивает дополнительную подачу топливной смеси в картер двигателя, а внутренняя полость используется для подачи сжатого воздуха потребителю.

Похожие патенты:

Двухтактная поршневая машина // 2131527

Изобретение относится к машиностроению и может применяться как на транспортных средствах, так и стационарно, например, для привода генератора, компрессора и т. п. .

Способ работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания // 2231658

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. .

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания // 2178823

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двухтактным двигателям внутреннего сгорания. .

Система воздушных клапанов, комбинированных с распределительной камерой // 2139994

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет улучшить наполнение цилиндров двигателя внутреннего сгорания. .

Двухтактный двигатель // 2122130

Изобретение относится к области двигателестроения в частности к двухтактным двигателям внутреннего сгорания. .

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания // 2067670

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двухтактным двигателям внутреннего сгорания (ДВС), и представляет собой новое решение организации прямоточной продувки.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания // 1686200

V-образный двигатель внутреннего горения // 55436

Устройство для прямоточной продувки двухтактных двигателей внутреннего горения // 44730

Двигатель внутреннего горения — компрессора со встречно- движущимися дифференциальными поршнями // 44203

Двигатель внутреннего горения // 40092

Способ для двигателя (варианты) и система двигателя // 2626917

Изобретение может использовано в двигателях внутреннего сгорания, использующих аспираторы для регулирования потока картерных газов во впускной коллектор двигателя. Способ для двигателя заключается в том, что в первом режиме работы формируют разрежение на вакуумном отверстии аспиратора (24) посредством того, что по меньшей мере частично открывают аспиратор (24) и обеспечивают побудительный поток картерных газов через аспиратор (24). Во втором режиме работы полностью закрывают аспиратор (24) и дозируют картерные газы через жиклер штыря аспиратора (24). Раскрыты варианты способа для двигателя и система двигателя. Технический результат заключается в упрощении управления системой принудительной вентиляции картера двигателя. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 14 ил.

Что такое двухтактный двигатель? | Как работает двухтактный двигатель?

Содержание

• 1 Что такое двухтактный двигатель?
• 2 Общие сведения о двухтактных двигателях
• 3 Типы двухтактных двигателей
  • 3.1 1) Двухтактный дизельный двигатель
  • 3.2 2) Двухтактный бензиновый или бензиновый двигатель
• Рабочий двухтактный двигатель 4-0005 Принцип
• 5 PV Схема двухтактного цикла
• 6 Части двухтактного двигателя
• 7 Применение двухтактного двигателя
• 8 Преимущества и недостатки двухтактных двигателей
  • 8. 1 Преимущества двухтактных двигателей
  • 8.2 Недостатки двухтактных двигателей
• 9.2 Нужно ли масло для двухтактного двигателя?
• 9.3 Почему двухтактный двигатель такой быстрый?
• 9.4 Сколько тактов в двухтактном двигателе?
• 9.5 Являются ли двухтактные двигатели более мощными?
• 9.6 Что произойдет, если не залить масло в двухтактный двигатель?
• 9.7 2-тактный или 4-тактный двигатель быстрее?

Двигатели стали жизненно важной частью всех отраслей промышленности, транспортных средств и домов. Двигатели имеют много типов, и двухтактный двигатель является одним из них. Название двухтактного двигателя означает, что он имеет два хода поршня. Двухтактный двигатель завершает один энергетический цикл всего за два хода поршня за один оборот коленчатого вала. Его работа противоположна 4-тактному двигателю, в котором требуется 4 хода поршня, чтобы завершить цикл мощности/энергии за два оборота коленчатого вала.
В предыдущей статье мы обсуждали четырехтактный двигатель. Поэтому здесь речь пойдет о 2-тактном двигателе.

A 2 -тактный двигатель представляет собой тип поршневого двигателя, который использует только два хода поршня для завершения рабочего цикла . Двухтактный двигатель совершает один оборот коленчатого вала после завершения двух ходов поршня. Двухтактный двигатель работает таким образом, что:

1. Процессы впуска и сжатия завершаются при первом ходе поршня.
2. Процессы мощности и выхлопа завершаются на втором такте поршня.

Тепловой КПД двухтактного двигателя зависит от конструкции и модели автомобиля. Но обычно двухтактный бензиновый двигатель преобразует только 20% химической (топливной) мощности в механическую энергию. Только 15% этой энергии расходуется на привод колес автомобиля, а остальные 5% энергии расходуются на сопротивление трению и др.

Выше показана схема типичного двухтактного двигателя. Вместо всасывающих и выпускных клапанов в двухтактном двигателе используются порты обратного давления.

Двухтактные двигатели отличаются низкой стоимостью, высокой эффективностью и малым весом по сравнению с четырехтактными двигателями. Этот тип двигателя внутреннего сгорания имеет большую выходную мощность, чем четырехтактный двигатель, который завершает рабочий цикл после завершения четырех ходов поршня или двух оборотов коленчатого вала.

Четырехтактные двигатели имеют больший размер и большую массу, чем двухтактные двигатели, поскольку четырехтактные двигатели состоят из большего количества деталей, чем двухтактные двигатели.

По этим причинам эти двигатели имеют более высокое отношение мощности к весу по сравнению с 4-тактными двигателями. Но они не такие эластичные, как четырехтактный двигатель , а также нуждаются в высокой смазке.

При работе двигатель сильно нагревается. Поэтому для охлаждения двигателя используется вентилятор радиатора.

1. Шотландский инженер Дугалд Клерк изобрел 1 ^st двухтактный двигатель с камерами сжатия. В 1881 , он запатентовал свою модель.
2. Картер омывал двигатель, используя пространство под поршнем в качестве подкачивающего насоса. Обычно это связано с Днем Иосифа в Великобритании.
3. Немецкий первооткрыватель Карл Бенц изготовил двухтактный газовый двигатель 31 декабря 1879 года, который запатентовал Германию в 1880 .
4. Первый практичный двухтактный двигатель был разработан йоркширцем Альфредом Ангасом Скоттом . В 1908, был начат выпуск двухцилиндровых мотоциклов с водяным охлаждением.

В этих двигателях выхлопные газы передают меньше тепла системе охлаждения по сравнению с 4-тактными двигателями. Это означает, что больше энергии доступно для работы поршня и, если возможно, турбонагнетателя.

Ниже приведены два основных типа двухтактных двигателей:

1. 2-тактный бензиновый/бензиновый двигатель
2. 2-тактный дизельный двигатель

9 Дизельный двигатель

В этом цикле процессы впуска и сжатия происходят одновременно на 1 ^st такте поршня, а процессы мощности и выпуска происходят одновременно на втором такте поршня. Объяснение этапов двухтактного цикла приведено ниже:

1. Идеальный цикл (зеленая линия): Зеленая линия на приведенной выше диаграмме представляет такт всасывания, тогда как у 2-тактного двигателя этот такт отсутствует. Это связано с тем, что при запуске 4-тактного двигателя поршень тянется вверх, а поршень необходимо тянуть вниз, чтобы всосать топливовоздушную смесь. Однако, как показано (линии 1-2), двухтактный двигатель может продолжать всасывать топливовоздушную смесь немедленно.
2. Адиабатическое сжатие (от 1 до 2): На этом этапе впускное отверстие открывается, и поршень движется вниз. При движении поршня вниз он сжимает топливовоздушную смесь. Благодаря этому процессу сжатия температура и давление смеси увеличиваются, но изменения теплоты не происходит. Поэтому этот процесс известен как адиабатический процесс (без теплообмена). Поскольку цикл сжатия близок к завершению (в точке 2), свеча зажигания подает искру на сжатую смесь и воспламеняет ее.
3. Изохорический процесс (от 2 до 3): В этой фазе, когда сжатая смесь достигает точки 2 (как показано на диаграмме выше), сжатая воздушно-топливная смесь воспламеняется из-за ее температуры, тепловой энергии и давление становится очень высоким. Но при этом объем смеси остается постоянным. Поэтому этот процесс известен как изохорный (одинаковый объемный) процесс. Процесс сгорания завершается в точке 3 и в этой точке в смеси накапливается большое количество тепловой энергии и давления, которые используются в рабочем такте.
4. Рабочий ход (строки 3-4): В этом процессе накопленное тепло и давление (из-за сгорания) в топливно-воздушной смеси используются для толкания поршня вниз, что приводит к дальнейшему перемещению коленчатого вала. Этот коленчатый вал дополнительно перемещает маховик и приводит в движение автомобиль. Поэтому этот ход известен как рабочий ход. При этом объем цилиндра сжатия увеличивается.
5. Такт выпуска (строка 4–1): Во время этого процесса движение поршня вниз используется для удаления бесполезного тепла из цилиндра. Когда бесполезное тепло покидает цилиндр, кинетическая энергия молекул теряется из-за уменьшения давления. Но в двухтактном двигателе фазы выхлопа нет, и процесс начинается заново, и поступает новая топливовоздушная смесь, и весь процесс повторяется.

Читать также: Работа OTTO CYCLE

A Двухтактный Двигатель имеет следующие основные компоненты:

111119.

1. 1111111111111.IRDINDER995DINDIRD
2. 11

   11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111. Головка блока цилиндров

3. Поршень
4. Поршневые кольца
5. Шатун
6. Картер
7. Коленчатый вал
8. Клапаны
9. Свеча зажигания (для бензинового двигателя)

10. 006

Цилиндр двухтактного двигателя изготовлен из чугуна. Этот цилиндр также известен как камера сгорания. Это место, где поршень совершает возвратно-поступательное движение. За счет возвратно-поступательного движения поршня топливовоздушная смесь сжимается в цилиндре. Он имеет впускной и выпускной порты.

Подробнее: Различные типы двигателей

Основная статья: Головка блока цилиндров

Этот компонент двигателя расположен в верхней части цилиндра двигателя. В случае бензинового двигателя головка блока цилиндров содержит свечу зажигания. Он имеет топливную форсунку в случае двухтактного дизельного двигателя.

Основная часть цилиндра, совершающая возвратно-поступательное движение внутри камеры сгорания. Он изготовлен из алюминиевого сплава.

Каждый поршень двигателя в основном имеет 2 или 3 кольца. Это поршневое кольцо предотвращает выход газа под высоким давлением из цилиндра. Это также полезно для поддержания чистоты стенок цилиндров.

Основная статья: Шатун 

Изготовлен из алюминиевого или стального сплава и поглощает легкие и сильные нагрузки. Эта часть двигателя связывает коленчатый вал и поршень. Один конец коленчатого вала прикреплен к поршню, а другой конец к коленчатому валу. Он передает движение поршня к коленчатому валу.

Является наиболее важной частью двухтактного двигателя. Он включает в себя кривошипы, коленчатые валы, смазочные материалы и другие мощные компоненты двигателя. Картеры двигателей изготавливаются из чугуна или литого алюминия с применением литья в песчаные формы.

Подробнее: Работа картера

Основная статья: Коленчатый вал

Чугун или 2-тактный коленчатый вал двигателя используется для изготовления. Дизельные двигатели имеют стальные коленчатые валы для снижения нагрузки. Этот вал изменяет вертикальное движение возвратно-поступательного поршня на вращательное движение.

В двигателе используются порты для всасывания и выпуска топлива. Эти порты известны как входные и выходные порты.

Двухтактный двигатель имеет следующие три порта:

• Выпускной порт
• Перепускной порт
• Впускной порт

Свечи зажигания используются только на бензиновых двигателях. Целью этого компонента двигателя внутри цилиндра является воспламенение топливно-воздушной смеси. Он обеспечивает искру для сжатого топлива.

В двухтактном или четырехтактном дизельном двигателе топливо впрыскивается в цилиндр двигателя через форсунку, известную как топливная форсунка. Он установлен на головке блока цилиндров.

• Эти типы двигателей внутреннего сгорания чаще всего используются для внедорожных мотоциклов , гоночных автомобилей, газонокосилок, велосипедов, кораблей .

• Эти двигатели также используются для подвесных моторов, пожирателей травы, бензопил и других приложений.

• Двухтактный бензиновый двигатель для небольших транспортных средств, таких как мотоциклы, мопеды и внедорожники.
• Используются для корабельных двигателей.
• Эти двигатели используются для небольших подвесных моторных лодок, насосных и генераторных установок.
• Двухтактные двигатели не подходят для работы в тяжелых условиях.

Двухтактный двигатель имеет следующие преимущества и недостатки:

• Он имеет более низкую стоимость, чем четырехтактные двигатели.
• Двухтактный двигатель имеет большую мощность по сравнению с четырехтактным двигателем.
• За ними легко ухаживать.
• Двухтактный двигатель создает постоянный крутящий момент на коленчатом валу двигателя.
• Имеет более простую конструкцию, чем 4-тактный двигатель.
• Эти двигатели внутреннего сгорания легко запускаются.

• Требует более сильного охлаждения, чем 4-тактный двигатель.
• Имеет более низкий КПД, чем четырехтактный двигатель.
• Эти двигатели имеют низкий объемный КПД.
• Эти двигатели производят больше выбросов, чем четырехтактные двигатели.
• Работают более шумно, чем 4-тактный двигатель.

Есть ли двухтактный двигатель?

Двухтактный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, который использует только 2 хода поршня для рабочего цикла. Наиболее широко оно используется в небольших транспортных средствах, таких как мотоциклы, мопеды и т. д.

Требуется ли масло для двухтактного двигателя?

Двухтактный двигатель не требует масла.

Почему двухтактный двигатель такой быстрый?

Двухтактный двигатель состоит из меньшего количества деталей, чем четырехтактный двигатель. Он завершает рабочий цикл всего за 2 хода поршня вместо 4 ходов. По этой причине это так быстро.

Сколько тактов в двухтактном двигателе?

Как видно из названия двухтактного двигателя, он использует только два хода поршня для завершения рабочего цикла.

Двухтактные двигатели более мощные?

Четырехтактный двигатель создает самый высокий крутящий момент на высокой скорости, а двухтактный двигатель создает самый высокий крутящий момент на низкой скорости. Двухтактные двигатели имеют простую конструкцию и быстро работают. Поэтому он мощнее.

Что будет, если не залить масло в 2-тактный двигатель?

Если ваш двухтактный двигатель работает с недостаточным количеством масла, это может привести к повреждению оборудования. Масло очень важно для смазки, потому что оно охлаждает цилиндр и поршни, снижая их температуру. Если ваш двигатель не смазан должным образом, расплавы могут расплавить смазку и повредить друг друга, в результате чего металлы будут двигаться друг против друга и необратимо деформироваться.

2-тактный или 4-тактный быстрее?

В случае двигателя движение поршня известно как ход. Двухтактный внедорожник имеет два разных движения поршня, а четырехтактный автомобиль имеет четыре поршня. Двухтактный двигатель, как правило, более несбалансирован и быстрее разгоняется, в то время как четырехтактный двигатель имеет более высокую максимальную скорость и постоянство, и максимальная скорость будет выше.

Двухтактные двигатели имеют некоторые преимущества, в первую очередь для езды по пересеченной местности, где их малый вес является большим преимуществом. У них есть недостатки по сравнению с 4-тактными двигателями, такие как большой удар, узкий диапазон мощности, низкий расход бензина и необходимость довольно частых разборок (что, к счастью, несложно). Двухтактный двигатель используется в бензопилах, садовых инструментах, автомобилях с дистанционным управлением, внедорожных мотоциклах, лодочных моторах и т. д.

1. Различные типы двигателей
2. Работа 4-тактного двигателя
3. Разница между 2-тактным и 4-тактным двигателями
4. Типы поршневых двигателей

Объяснение двухтактного двигателя — saVRee

двигатели нашли широкое применение во всем мире, когда требуется простой, надежный двигатель с очень высоким отношением мощности к массе. Этот тип двигателя обычно  бензин/бензин  ( двигатель с искровым зажиганием ) и используется для небольших приложений, например. газонокосилки, мотоциклы, воздуходувки и т. д. Двухтактные двигатели  требуют только два такта за цикл сгорания, тогда как четырехтактные двигатели  требуют четыре такта за цикл сгорания.

Малый двухтактный двигатель

Компоненты двухтактного двигателя

Двухтактный двигатель состоит из следующих частей:

• Всасывающий патрубок топливовоздушной смеси – топливно-воздушная смесь всасывается в картер через всасывающий патрубок. Пластинчатый клапан , установленный во всасывающем отверстии, действует как обратный клапан (односторонний клапан ) для управления потоком воздушно-топливной смеси.
• Перепускное отверстие  – топливная смесь сжатого воздуха подается из картера в камеру сгорания через перепускное отверстие.
• Отверстие для отработавших газов – отвод отработавших газов из камеры сгорания осуществляется через отверстие для отработавших газов.

Компоненты двухтактного двигателя

• Картер  – содержит внутренние детали двигателя. Воздушно-топливная смесь сжимается внутри картера перед входом в перепускное отверстие .
• Поршень — проходит между верхней мертвой точкой (ВМТ) и нижняя мертвая точка (НМТ) линейно (по прямой). Тонкая масляная пленка между поршневыми кольцами и гильзой цилиндра отделяет камеру сгорания от картера.

ВМТ и НМТ показаны

• Гильза цилиндра  – где происходит сгорание. Гильза цилиндра также известна как камера сгорания .

Гильза цилиндра четырехтактного двигателя

• Свеча зажигания — используется для воспламенения воздушно-топливной смеси. Бензиновые/бензиновые двигатели используют свечи зажигания и известны как двигатели с искровым зажиганием . В дизельных двигателях не используются свечи зажигания, и они известны как двигатели с воспламенением от сжатия .

Свеча зажигания

• Коленчатый вал

Коленчатый вал с этикетками

• Шестерня кривошипа  – используется для накопления энергии и снижения вибрации двигателя.
• Шатун  – соединяет поршень с коленчатым валом. В частности, между шатуном и коленчатым валом нет связи, поскольку металлические подшипники скольжения и смазочное масло  разделяют два компонента. Шатун также известен как шатун 9.0054 .

Смазка коленвала и шатуна

• Поршневой палец  – соединяет шатун с поршнем. Поршневой палец также известен как поршневой палец .

Как работают двигатели внутреннего сгорания

Четырехтактные и двухтактные  являются типами двигателей внутреннего сгорания (ДВС) . Все двигатели внутреннего сгорания должен завершить четыре основных этапа  для завершения одного полного цикла сгорания . Эти этапы:

1. Всасывание
2. Сжатие
3. Зажигание (питание)
4. Выхлоп

Вышеупомянутые этапы также иногда называют:

1. Всасывание
2. Сожмите
3. Взрыв
4. Удар

Для четырехтактных двигателей требуется один полный ход (полное движение от ВМТ до НМТ или от НМТ до ВМТ) на ступень. Двухтактные двигатели совершают несколько стадий за такт.

Как работают двухтактные двигатели

Приведенное ниже видео является выдержкой из нашего онлайн-видеокурса по основам работы с двигателем внутреннего сгорания .

 

Всасывающая ступень

Когда поршень приближается к нижней мертвой точке (НМТ), он сжимает воздушно-топливную смесь внутри картера, и перепускное отверстие открывается. Как только перепускное отверстие открывается, топливная смесь сжатого воздуха поступает из картера в камеру сгорания.

Затем поршень начинает движение к верхней мертвой точке (ВМТ) и закрывает порт передачи, открывая при этом впускной канал картера; Затем воздушно-топливная смесь начинает течь из открытого впускного отверстия в картер.

Ступень всасывания двухтактного двигателя

Ступень сжатия

Поршень продолжает двигаться к ВМТ и закрывает выпускное отверстие. Топливно-воздушная смесь в камере сгорания сжимается поршнем по мере его движения к ВМТ. На этой стадии значительно увеличиваются как температура, так и давление в камере сгорания.

Ступень сжатия двухтактного двигателя

Ступень зажигания

Незадолго до ВМТ искра от свечи зажигания воспламеняет воздушно-топливную смесь. Происходит воспламенение, и быстрое повышение давления и температуры заставляет поршень вернуться к НМТ.

Ступень зажигания двухтактного двигателя

Ступень выпуска

Когда поршень движется к НМТ, происходят две вещи. Во-первых, выхлопное отверстие открывается, и выхлопной газ выпускается из камеры сгорания. Во-вторых, движение поршня к НМТ сжимает топливно-воздушную смесь внутри картера.

Поршень приближается к НМТ, и перепускное отверстие открыто; топливная смесь со сжатым воздухом поступает в камеру сгорания, и цикл начинается снова.

Ступень выхлопа двухтактного двигателя

На видео ниже подробно показан двухтактный цикл сгорания:

• Мотоциклы
• Газонокосилки
• Подвесные лодочные моторы
• Воздуходувки

Хотя двухтактные двигатели в основном используются для небольших двигателей, стоит отметить, что двухтактные двигатели также являются самыми большими двигателями в мире . Эти большие двухтактные двигатели используются на судах торгового флота и могут весить несколько тысяч тонн.

Большой двухтактный двигатель (поршень подвешен к крану)

Преимущества двухтактного двигателя

• В двухтактном двигателе значительно меньше деталей ( На 25-50% меньше деталей ), чем в четырехтактном двигателе.
• Уменьшение количества деталей делает двигатель намного проще по конструкции , чем четырехтактный двигатель.
• Вес двухтактного двигателя намного меньше веса четырехтактного двигателя.
• Из-за снижения веса двухтактный двигатель имеет более высокое отношение мощности к массе , чем четырехтактный двигатель.

Недостатки двухтактного двигателя

• Более простая конструкция двигателя также приводит к снижению эффективности по сравнению с четырехтактным двигателем.
• Двухтактные двигатели обычно шумнее/громче , чем четырехтактные двигатели.

Почему двухтактные двигатели легче четырехтактных?

Картер заполнен бензином, воздухом и маслом, поэтому нет необходимости в дополнительных масляных насосах, трубопроводах или фильтрах. Также нет необходимости в насосах охлаждающей воды, поскольку в головке блока цилиндров нет каналов для охлаждающей жидкости (отсутствует система охлаждающей воды). Конструкция двухтактного двигателя также не требует толкателей, выпускных клапанов и т. д. Все это приводит к значительному снижению веса по сравнению с четырехтактным двигателем.

Почему двухтактные двигатели менее эффективны, чем четырехтактные?

Четырехтактные двигатели имеют больше деталей двигателя и могут лучше контролировать, когда впускные клапаны и выпускные клапаны открываются и закрываются. Управление фазами газораспределения позволяет извлекать максимальное количество энергии из силового каскада до того, как произойдет выпускной каскад; это дает общее увеличение эффективности двигателя.

Впрыск топлива В четырехтактном двигателе синхронизацию можно более точно контролировать, чем в двухтактном двигателе. Количество и продолжительность впрыска можно контролировать с помощью кулачка или системы Common Rail, что опять же приводит к увеличению эффективности двигателя.

Компоненты 3D-модели

На этой 3D-модели показаны все основные компоненты, связанные с типичным небольшим двухтактным двигателем, в том числе:

• Поршень
• Свеча зажигания
• Гильза цилиндра
• Картер
• Кривошип
• Шток поршня
• Поршневой палец
• Ребра теплообменника
• Порт передачи
• Порт всасывания воздуха и топлива
• Порт выхлопных газов

Дополнительные ресурсы

http://www.animatedengines.com/twostroke.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Двухтактный_двигатель

https://science.howstuffworks.com/transport/engines-equipment/two-stroke1.htm

Что такое двухтактный двигатель? Типы и работа

Что такое двухтактный двигатель?

Двухтактный двигатель представляет собой тип двигателя внутреннего сгорания, который завершает рабочий цикл из двух ходов (движения вверх и вниз) поршня в течение одного рабочего цикла, причем цикл завершается за один оборот коленчатого вала.

Четырехтактный двигатель требует четырех ходов поршня для завершения рабочего цикла за два оборота коленчатого вала. В двухтактном двигателе конец такта сгорания и начало такта сжатия происходят одновременно, при этом функции впуска и выпуска (или продувки) происходят одновременно.

Двухтактные двигатели часто имеют высокое отношение мощности к весу, при этом мощность доступна в узком диапазоне скоростей, так называемом диапазоне мощности. Двухтактные двигатели имеют меньше движущихся частей, чем четырехтактные.

Как работает двухтактный двигатель?

Если кто-то из вас не знает, как работают двухтактные двигатели, вот небольшой обзор. В четырехтактном двигателе каждому из четырех основных этапов цикла выработки энергии соответствует свой ход поршня:

1. Компрессия
2. Мощность
3. Выхлоп
4. Впуск

Двухтактный двигатель выполняет все те же действия, но всего за два хода поршня. Простейшие двухтактные двигатели делают это, используя картер и нижнюю часть движущегося поршня в качестве насоса свежей подпитки. Такие двигатели носят официальное название «двухтактные двигатели с продувкой картера».

Когда поршень двухтактного двигателя поднимается при сжатии, его нижняя часть создает в картере частичный вакуум. Впускное отверстие какого-либо типа (отверстие в стенке цилиндра, лепестковый клапан или поворотный дисковый клапан) открывается, позволяя воздуху устремляться в картер через карбюратор.

Когда поршень приближается к верхней мертвой точке, искра воспламеняет сжатую смесь. Как и в четырехтактном, смесь сгорает, и ее химическая энергия становится тепловой энергией, повышая давление сгоревшей смеси до сотен фунтов на квадратный дюйм. Это давление перемещает поршень вниз по отверстию, вращая коленчатый вал.

По мере того, как поршень движется вниз по каналу, он начинает обнажать выпускное отверстие в стенке цилиндра. По мере того, как отработавшие газы выбрасываются через это отверстие, опускающийся поршень одновременно сжимает топливно-воздушную смесь, находящуюся под ним в картере.

По мере того, как поршень опускается дальше, он начинает открывать два или более портов свежего заряда, которые соединены с картером короткими каналами. Поскольку давление в цилиндре теперь низкое, а давление в картере выше, свежий заряд из картера устремляется в цилиндр через порты свежего заряда (или «перекачки»).

Эти отверстия имеют такую ​​форму, чтобы свести к минимуму прямые потери свежего заряда в выпускное отверстие. Даже в самых лучших проектах есть некоторая потеря, но простота имеет свою цену! Этот процесс наполнения цилиндра при одновременном вытеснении оставшихся выхлопных газов из выпускного отверстия называется «продувкой».

Пока поршень находится вблизи нижней мертвой точки, смесь продолжает двигаться из картера вверх через перепускные каналы и в цилиндр. Когда поршень поднимается, он сначала закрывает передаточные каналы, оставляя открытым только выпускное отверстие. Если бы не было способа остановить это, большая часть свежего заряда теперь откачивалась бы выхлопными газами.

Но есть простой способ остановить это, используя волны давления выхлопа в выхлопе. Если мы правильно сформируем и подберем выхлопную трубу, отражение исходного импульса давления, генерируемого при открытии выпускного отверстия, отразится обратно в отверстие, как только из него будет выкачиваться новый заряд. Эта волна давления заталкивает свежий заряд обратно в цилиндр, как только поднимающийся поршень закрывает выпускное отверстие.

Так как топливно-воздушная смесь постоянно прокачивается картером, смазывать поршень и кривошип перекачиваемым циркулирующим маслом нецелесообразно, оно будет смыто смесью, поступающей и вытекающей.

Поэтому мы должны либо смешать немного масла с топливом (от 2 до 4 процентов), либо очень экономно впрыскивать его в подшипники с помощью крошечного дозирующего насоса. Тот факт, что масла так мало, диктует, что в таких простых двухтактных двигателях должны использоваться подшипники качения, потребность которых в масле очень мала.

Существуют более сложные двухтактные двигатели. Вместо того, чтобы использовать картер и нижнюю часть поршня в качестве насоса свежего заряда, мы можем использовать отдельный роторный нагнетатель, напрямую подключенный к перепускным отверстиям в цилиндрах.

Нам не нужно размещать выпускной канал в стенке цилиндра, он может иметь форму четырех верхних тарельчатых выпускных клапанов, как в двухтактных судовых, железнодорожных и грузовых дизельных двигателях. Поскольку в таких двигателях их картеры не используются в качестве насосов свежей подпитки, в них могут использоваться долговечные подшипники скольжения, обычно смазываемые перекачиваемым рециркуляционным маслом.

Двухтактный дизель продувается чистым воздухом, а не топливно-воздушной смесью. Их топливо впрыскивается только после того, как все порты закрыты, что предотвращает любые потери. Некоторые двухтактные двигатели с очищенным картером делают то же самое и называются «DI» или двухтактными двигателями с прямым впрыском. Их можно сделать такими же экономичными и с низким уровнем выбросов выхлопных газов, как четырехтактные.

Самые эффективные поршневые двигатели в мире на самом деле представляют собой гигантские тихоходные морские дизели, которые обеспечивают международное судоходство по всему миру. Они в два раза эффективнее обычных четырехтактных двигателей с искровым зажиганием, используемых в автомобилях и мотоциклах.

Конструкция двухтактного двигателя

• Поршень: Поршень передает силу расширения газов на механическое вращение коленчатого вала через шатун.
• Коленчатый вал: Преобразует возвратно-поступательное движение во вращательное.
• Шатун: Он передает движение от поршня к коленчатому валу и действует как плечо рычага.
• Маховик: Это механическое устройство, используемое для накопления энергии.
• Свеча зажигания: Подает электрический ток в камеру сгорания и, в свою очередь, воспламеняет топливно-воздушную смесь, что приводит к резкому расширению газов.
• Противовес: Противовес на коленчатом валу используется для снижения вибраций из-за дисбаланса вращающегося узла.
• Впускной и выпускной порты: Эти порты позволяют свежему воздуху с топливом входить и выходить из цилиндра.

Типы двухтактных двигателей

Механические детали различных двухтактных двигателей различаются в зависимости от типа. Типы конструкций различаются в зависимости от способа подачи заряда в цилиндр, способа продувки цилиндра и способа выпуска воздуха из цилиндра.

1. Впускной канал с поршневым управлением.
2. Пластинчатый впускной клапан.
3. Поворотный впускной клапан.
4. Продувка поперечным потоком.
5. Очистка циклов.
6. Прямоточная продувка.
7. Ступенчатый поршневой двигатель.

Впускной канал, управляемый поршнем

Порт поршня является самой простой конструкцией и наиболее часто используется в небольших двухтактных двигателях. Все функции контролируются исключительно за счет того, что поршень закрывает и открывает отверстия, когда он движется вверх и вниз в цилиндре.

В 1970-х годах Yamaha разработала некоторые основные принципы этой системы. Они обнаружили, что, как правило, расширение выпускного отверстия увеличивает мощность на ту же величину, что и поднятие порта, но диапазон мощности не сужается, как при поднятом порте.

Пластинчатый впускной клапан

Пластинчатый клапан представляет собой простую, но очень эффективную форму обратного клапана, обычно устанавливаемую во впускном тракте канала с поршневым управлением. Это позволяет асимметрично подавать топливный заряд, повышая мощность и экономичность при одновременном расширении диапазона мощности. Такие клапаны широко используются в мотоциклах, квадроциклах и морских подвесных двигателях.

Поворотный впускной клапан

Впускной тракт открывается и закрывается вращающимся элементом. Знакомый тип, который иногда можно увидеть на небольших мотоциклах, представляет собой диск с прорезями, прикрепленный к коленчатому валу, который закрывает и открывает отверстие в конце картера, позволяя поступать заряду в течение одной части цикла (так называемый дисковый клапан).

Другая форма поворотного впускного клапана, используемого в двухтактных двигателях, состоит из двух цилиндрических элементов с соответствующими вырезами, выполненными с возможностью вращения друг в друге, при этом впускной патрубок имеет проход в картер только тогда, когда два выреза совпадают.

Сам коленчатый вал может быть одним из элементов, как в большинстве моделей двигателей со свечами накаливания. В другом варианте диск кривошипа устроен таким образом, чтобы плотно входить в картер, и снабжен вырезом, который в соответствующее время совпадает с впускным каналом в стенке картера, как в мотороллерах Vespa.

Продувка с поперечным потоком

В двигателе с поперечным потоком перепускное и выпускное отверстия расположены на противоположных сторонах цилиндра, а дефлектор на верхней части поршня направляет свежий всасываемый заряд в верхнюю часть цилиндра. цилиндр, выталкивая остаточный выхлопной газ вниз по другой стороне дефлектора и через выпускное отверстие.

Advertisements

Петлевая продувка

В этом методе продувки используются тщательно сформированные и расположенные передаточные порты для направления потока свежей смеси к камере сгорания, когда она поступает в цилиндр. Топливно-воздушная смесь ударяется о головку блока цилиндров, затем следует по кривизне камеры сгорания, а затем отклоняется вниз.

Это не только предотвращает попадание топливно-воздушной смеси прямо в выхлопное отверстие, но и создает завихрения, повышающие эффективность сгорания, мощность и экономичность. Обычно поршневой дефлектор не требуется, поэтому такой подход имеет явное преимущество перед перекрестноточной схемой.

Прямоточная продувка

В прямоточном двигателе смесь или «наддувочный воздух» в случае дизеля поступает с одного конца цилиндра, управляемого поршнем, а выхлопные газы выходят с другого конца, управляемого поршнем. выпускной клапан или поршень. Таким образом, поток продувочного газа идет только в одном направлении, отсюда и название прямоточный.

Двигатель со ступенчатым поршнем

Поршень этого двигателя имеет цилиндрическую форму; верхняя секция образует обычный цилиндр, а нижняя секция выполняет продувочную функцию. Блоки работают парами, при этом нижняя половина одного поршня заряжает соседнюю камеру сгорания.

Применение двухтактного двигателя

• Двухтактные двигатели предпочтительны, когда конструктивными приоритетами являются механическая простота, легкий вес и высокое отношение мощности к весу.
• Они смазываются традиционным методом смешивания масла с топливом, их можно использовать в любом направлении, так как они не имеют резервуара, зависящего от силы тяжести. Это делает их желательными для использования в ручных инструментах, таких как бензопилы.
• Двухтактные двигатели используются в небольших силовых установках, таких как мотоциклы, мопеды и мотоциклы для бездорожья.

Часто задаваемые вопросы.

Что такое двухтактный двигатель?

Двухтактный двигатель представляет собой тип двигателя внутреннего сгорания, который завершает рабочий цикл из двух ходов (движения вверх и вниз) поршня в течение одного рабочего цикла, причем цикл завершается за один оборот коленчатого вала.

Где используется двухтактный двигатель?

Это делает их предпочтительными для использования в ручных инструментах, таких как бензопилы. Двухтактные двигатели используются в небольших силовых установках, таких как мотоциклы, мопеды и мотоциклы для бездорожья.

Как работает двухтактный двигатель?

Двухтактные двигатели работают, объединяя больше функций в одно движение поршня; при движении поршня вверх (сжатии смеси воздух/топливо/масло) в камере сгорания под поршнем в герметично закрытый картер всасывается свежая смесь воздух/топливо/масло.

Какие существуют типы двухтактных двигателей?

Типы двухтактных двигателей:

• Пластинчатый впускной клапан.
• Поворотный впускной клапан.
• Продувка поперечным потоком.
• Очистка циклов.
• Прямоточная продувка.
• Ступенчатый поршневой двигатель.

Почему двухтактные двигатели запрещены?

Двухтактные двигатели ушли с рынка, потому что они не соответствовали постоянно ужесточающимся стандартам Агентства по охране окружающей среды (EPA) по выбросам выхлопных газов автомобилей. Сама особенность, которая делает привлекательными двухтактные двигатели, — простота наличия всего трех движущихся частей (коленчатый вал, шатун и поршень) — также их погубила.0003

В чем разница между двухтактным и четырехтактным двигателем?

Основное различие между 2-тактным и 4-тактным двигателями заключается в том, что 4-тактный двигатель проходит четыре стадии или два полных оборота, чтобы завершить один рабочий такт. Двухтактный двигатель проходит 2 этапа или один полный оборот, чтобы завершить один рабочий такт.

Что такое 2 такта в двигателе?

Топливо для двухтактного двигателя содержит небольшое количество масла. Он называется «двухтактным», потому что всего одно движение поршня вверх и вниз за два такта выполняет полный цикл впуска, сжатия, сгорания и выпуска.

Почему используются двухтактные двигатели?

По сравнению с четырехтактными двигателями двухтактные двигатели легче, эффективнее, могут использовать топливо более низкого качества и более экономичны. Следовательно, более легкие двигатели обеспечивают более высокое отношение мощности к весу (больше мощности при меньшем весе).

Почему двухтактные двигатели такие быстрые?

Велосипеды с двухтактным двигателем — это более легкие и быстрые велосипеды, которые имеют сильную отдачу двигателя. Это облегчает разбрасывание вашего велосипеда благодаря более быстрому удару на кубический сантиметр. В то же время на таких байках обычно сложнее ездить и управлять ими.

Существует ли трехтактный двигатель?

1-4, двигатель по настоящему изобретению работает в трехтактном цикле: такт расширения, такт выпуска-впуска и такт сжатия. Три такта совершаются за один оборот коленчатого вала, при котором каждый из двух поршней совершает однократное возвратно-поступательное движение.

Что быстрее двухтактный или четырехтактный?

Поскольку двухтактные двигатели рассчитаны на работу при более высоких оборотах, они также быстрее изнашиваются; 4-тактный двигатель, как правило, более долговечный. При этом двухтактные двигатели более мощные. Двухтактные двигатели имеют гораздо более простую конструкцию, поэтому их легче ремонтировать.

Сколько цилиндров у двухтактного двигателя?

Конфигурация трехцилиндрового двухтактного двигателя с оппозитными поршнями имеет слегка перекрывающиеся процессы газообмена, что приводит к явлению, известному как перекрестная зарядка. Однако в двухцилиндровой конфигурации процессы газообмена слишком своевременно разделены.

Требуется ли масло для двухтактных двигателей?

В отличие от четырехтактного двигателя уникальной особенностью двухтактного двигателя является отсутствие внутреннего масляного резервуара. Вместо этого двухтактные двигатели требуют, чтобы владелец смешивал масло с топливом в заранее определенном соотношении, чтобы обеспечить достаточную смазку двигателя во время работы.

Сколько поршней в двухтактном двигателе?

В двухтактном двигателе для завершения цикла сгорания требуется только один ход поршня. Идет такт сжатия, затем взрыв сжатого топлива. На обратном пути выхлопные газы выталкиваются из цилиндра свежим топливом, поступающим внутрь. Свечи зажигания срабатывают при каждом обороте.

Что такое топливо для двухтактных двигателей?

Топливом для двухтактных двигателей является в основном неэтилированный бензин, смешанный с маслом для двухтактных двигателей. Соотношение смеси масла и топлива должно быть указано в руководстве по эксплуатации вашего двигателя. Масло в двухтактном топливе чрезвычайно важно для смазки вашего двигателя, поскольку двухтактные двигатели не имеют внутреннего масляного резервуара.

Существуют ли двухтактные автомобили?

НИ ОДИН рынок новых автомобилей в Соединенных Штатах не оснащался двухтактным двигателем с тех пор, как Saab прекратила выпуск своего сложного в эксплуатации 3-цилиндрового двигателя в конце 1960-х годов, когда вступили в силу федеральные законы о загрязнении воздуха.

Являются ли двухтактные двигатели незаконными?

Двухтактные двигатели не «запрещены» для использования на всех водных путях в Калифорнии, и это не планируется. Карбюраторные двухтактные двигатели и двухтактные двигатели с электронным впрыском считаются двигателями с высоким уровнем выбросов. Как правило, эти двигатели выпускались до 1999.

Каковы недостатки двухтактных двигателей?

Недостатки двухтактных двигателей

• Двухтактные двигатели служат не так долго, как четырехтактные
• Масло для двухтактных двигателей стоит дорого, и вам нужно около 4 унций его на галлон бензина.
• Двухтактные двигатели неэффективно расходуют топливо, поэтому вы проедете меньше миль на галлон.

Что произойдет, если смешать слишком много масла в двухтактном двигателе?

При смешивании топлива для двухтактных двигателей важно правильно подобрать соотношение топлива и масла. Слишком много масла, и ваш двигатель может с трудом запускаться или работать, создавать нагар на внутренних деталях двигателя, выбрасывать клубы дыма и вообще плохо работать.

Два удара вдвое мощнее?

Двухтактный двигатель теоретически может производить в два раза больше энергии, потому что он срабатывает один раз за один оборот, тогда как четырехтактный двигатель срабатывает один раз за второй оборот. Из-за этого у него более высокое отношение мощности к весу, что делает его более желанным для многих гонщиков.

Двухтактный мотоцикл лучше четырехтактного?

Несмотря на то, что 2-тактный двигатель никогда не сможет предложить крутящий момент 4-тактного двигателя, он достаточно близок для большинства гонщиков выходного дня. Мало того, они легче и, как правило, с ними легче обращаться, что делает их отличными для начинающих. Кроме того, двухтактные велосипеды требуют меньше обслуживания, чем большинство четырехтактных, что экономит ваше время и деньги.

Какие триммеры лучше двухтактные или четырехтактные?

Двухтактные триммеры для струн с меньшим количеством движущихся частей являются надежными инструментами.