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

его принцип работы и отличия от четырехтактного

Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) широко используются в разных сферах человеческой жизни. Однако не все они работают одинаково. Между ними есть одно принципиальное отличие. В зависимости от конструкции рабочий цикл двигателя может состоять из двух или четырёх тактов. Поэтому и называется он соответственно двухтактным двигателем или четырехтактным. Это справедливо как для бензинового мотора, так и для дизеля.

Основные термины и определения

Принцип работы всех поршневых двигателей заключается в превращении энергии сгорания топлива в механическую энергию. Передаточным звеном является кривошипно-шатунный механизм. Для описания их работы используются следующие понятия:

  • Рабочий цикл — это определённая последовательность взаимосвязанных событий, вследствие которых происходит преобразование энергии теплового расширения сгорающего топлива в механическую энергию перемещения поршня и поворота коленчатого вала.
  • Такт — последовательность изменения состояния узлов и механизмов, происходящая в течение одного хода поршня.
  • Ход поршня — это расстояние, которое проходит поршень внутри цилиндра между его крайними точками.
  • Верхняя мёртвая точка (ВМТ) — это наивысшее положение поршня в цилиндре, при этом объем камера сгорания имеет минимальный объем.
  • Нижняя мёртвая точка (НМТ) — максимально удалённое от ВМТ положение поршня.
  • Впуск — заполнение цилиндра топливовоздушной смесью.
  • Сжатие — уменьшение объёма смеси и сжатие её под давлением поршня.
  • Рабочий ход — перемещение поршня под давлением газов сгорающего топлива.
  • Выпуск — выталкивание из цилиндра продуктов горения топлива.

Принцип работы четырехтактного двигателя

Четырехтактным называется такой поршневой двигатель, в котором один рабочий цикл состоит из четырёх тактов.

Они имеют следующие названия:

  • впуск;
  • сжатие;
  • рабочий ход;
  • выпуск.

За один цикл поршень два раза двигается от ВМТ к НМТ и обратно, а коленчатый вал проворачивается на два полных оборота. События, которые происходят за это время в двигателе, имеют чётко определённую последовательность.

Впуск. Поршень перемещается вниз, к НМТ. Под ним образуется разрежение, благодаря которому через открытую тарелку впускного клапана из впускного коллектора в цилиндр затягивается топливо, смешанное с воздухом. Поршень проходит нижнюю мёртвую точку, после чего впускной клапан закрывает впускной коллектор.

Такт сжатия. Продолжающий двигаться вверх поршень сжимает воздушную смесь.

В верхней мёртвой точке над поршнем происходит поджог горючей смеси. Сгорая, оно вызывает значительное увеличение давления на поршень. Начинается такт рабочего хода. Под действием давления сгорающих газов поршень снова движется к НМТ, выполняя при этом полезную работу.

После прохождения поршнем НМТ открывается тарелка выпускной клапан. Поршень, двигаясь к ВМТ, выталкивает выхлопные газы в выпускной коллектор. Это такт выпуска.

Затем снова начинается такт впуска и так бесконечно.

Рабочий цикл из двух тактов

Одноцилиндровый двухтактный двигатель работает по-другому. Здесь все четыре действия происходят за один полный оборот коленвала. При этом поршень делает только два такта (расширения и сжатия), двигаясь от ВМТ к НМТ и обратно. А впуск и выпуск являются частью этих двух тактов. Подробней принцип работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания можно описать следующим образом.

Газы от сгорания топливной смеси толкают поршень вниз от ВМТ. Примерно на середине хода поршня в гильзе цилиндра открывается выпускное отверстие, через которое часть газов выбрасывается в патрубок глушителя. Продолжая двигаться вниз, поршень создаёт давление, благодаря которому в цилиндр поступает новая порция топлива, одновременно продувая его от остатков сгоревших газов. Подходя к ВМТ, поршень сжимает смесь и система зажигания воспламеняет её. Снова начинается такт расширения.

В авиамоделестроении широко используется двухтактный дизельный двигатель, его принцип работы тот же, что и у бензинового. Разница в том, что смесь топлива с воздухом самостоятельно воспламеняется в конце цикла сжатия. Горючим для таких моторов служит смесь эфира с авиационным керосином. Воспламенение этого горючего происходит при гораздо меньшей степени сжатия, чем у двигателей на традиционном дизельном топливе.

Конструктивные особенности и различия

Двухтактный двигатель отличается от четырехтактного не только тем, за сколько тактов работы происходит газообмен.

Четырехтактный требует наличия системы газораспределения (впускные и выпускные клапаны, распределительный вал с кулачковым механизмом и т. д. ). В двухтактном такой системы нет, благодаря этому он гораздо проще.

Двигатель с четырьмя тактами работы требует полноценной системы смазки из-за большого количества движущихся и трущихся частей. Для смазки двигателя с двумя тактами работы можно использовать масло просто разводя его вместе с топливом.

Эксплуатационные показатели в сравнении

Сопоставляя двухтактный двигатель и четырехтактный двигатель, разницу между ними можно заметить не только в устройстве, но и в эксплуатационных характеристиках.

Сравнивать их можно по следующим показателям:

  • литровая мощность;
  • удельная мощность;
  • экономичность;
  • экологичность;
  • шумность;
  • ресурс работы;
  • простота обслуживания;
  • вес;
  • цена.

Литровой называется мощность, снимаемая с литра объёма цилиндра. Теоретически она должна быть в два раза больше у двухтактного. Однако на деле этот показатель составляет 1,5−1,8. Сказывается неполное использование рабочего хода газов, затраты энергии на продувку, неполное сгорание и потери топлива.

Удельная мощность представляет собой величину отношения мощности мотора к его весу. Она также выше у двухтактных. Для них нужен менее тяжёлый маховик и не нужны дополнительные системы (газораспределения и смазки), утяжеляющие конструкцию. КПД у них также выше.

Экономичность (расход топлива на единицу мощности) выше у четырехтактных. Двигатели с двумя тактами часть топлива теряют впустую при продувке цилиндра.

Экологичность двухтактных ниже, опять-таки из-за потери несгоревшего топлива и масла. Убедиться в этом можно на примере двухтактного лодочного мотора. Он всегда оставляет на воде тонкую плёнку из несгоревшего топлива.

Шумность выше у двухтактных. Это связано с тем, что выхлопные газы из цилиндра вырываются с большой скоростью.

Ресурс работы выше у четырехтактных. Отдельная система смазки и меньшая оборотистость двигателя положительно сказываются на сроке его службы.

Проще обслуживать, безусловно, двухтактные моторы из-за меньшего количества вспомогательных систем. Масса больше у четырехтактных. Двухтактные дешевле.

В некоторых механизмах применение двухтактных двигателей является однозначным. Это, например, бензопилы. Высокая удельная мощность, маленький вес и простота делают его здесь безусловным фаворитом.

Двухтактные двигатели используются также в мототехнике, лодочных моторах, газонокосилках, скутерах, авиамоделировании. В большинстве самодельных машин и механизмов умельцы также используют двухтактный мотор.

Однотактные и трехтактные силовые агрегаты

Существуют также одно- и трехтактные двигатели. Однотактные двигатели делают с внешней камерой сгорания. Такая схема реализует все четыре такта за один ход поршня. Трехтактный двигатель Ванкеля является роторно-поршневым. Из-за сложности конструкции и чрезвычайной требовательности к качеству обработки поверхностей такие моторы не получили широкого распространения.

Originally posted 2018-07-04 07:14:01.

Какое отличие двухтактного двигателя от четырехтактного и что такое 4mix и 2mix

Практически у каждого владельца частного дома имеются бензиновые помощники, облегчающие выполнение разных работ — укос травы, распиливание деревьев, уборка снега. Во главе рассматриваемых агрегатов лежат двигатели внутреннего сгорания, созданные Этьеном Ленуаром в 1860 году. В современных бензоинструментах устанавливаются ДВС, которые делятся на два основных вида — двухтактные и четырехтактные. Какое отличие двухтактного двигателя от четырехтактного, и какие еще есть виды бензомоторов, узнаем подробно из материала.

Что такое ДВС на бензоинструментах

Двигателем внутреннего сгорания именуется агрегат, осуществляющий трансформацию топлива в механическую энергию. Сегодня ДВС применяется везде — от инструментов до автомобилей и прочих видов техники.

Принцип работы ДВС обусловлен тем, что в конструкцию подается горючая смесь, основывающаяся на бензине с воздухом. За создание нужной консистенции горючей смеси отвечает карбюратор.

Горючая смесь подается в цилиндр, где осуществляется ее воспламенение. Сгорание смеси способствует тому, что создается полезная энергия, снимаемая с коленчатого вала в виде вращательных движений. Главное достоинство ДВС в том, что он обладает высокой мощностью, если сопоставить с электродвигателями. Большинство бензоинструментов — триммеры, мотокосы, мотоблоки, бензопилы и т.п., оснащаются двигателями внутреннего сгорания двухтактного типа. Более мощные бензоинструменты оснащаются ДВС четырехтактного типа. Чем же отличаются двухтактные и четырехтактные двигатели, какой принцип работы они имеют, а также их плюсы и минусы описаны в материале.

Что называют тактом в ДВС

Тактом на ДВС называется действие, которое совершается внутри механизма. Перемещение поршня в верхнем или нижнем направлении — это и есть такты.

Причем один такт — когда поршень движется вверх, выполняя соответствующую работу. Движение поршня вниз, который возвращается от силы, возникающей при сгорании топлива, называется рабочим ходом.

Первый такт, с которого начинается работа мотора — это заполнение цилиндра топливной смесью. Следующий этап — это сжатие поступившей смеси в двигатель. Далее происходит воспламенение, и в завершении отвод сгоревших газов. Это четыре такта, которые выполняются в двигателях четырехтактного типа. Коленвал в четырехтактных агрегатах совершает два оборота при одном воспламенении топлива.

Двухтактные моторы функционируют в два цикла — транспортировка топливной смеси в цилиндр с последующим ее воспламенением, и отведение выхлопных газов из цилиндра. В двухтактных агрегатах коленвал совершает один оборот при сжигании одной порции топливной смеси. Это главное отличие рассматриваемых агрегатов друг от друга.

ДВС 2-х и 4-х тактного типа по виду топлива бывают бензиновыми и дизельными. Чтобы выяснить подробно, какие достоинства и недостатки имеются в рассматриваемых двигателях 2-х и 4-х тактного типа, рассмотрим их конструкцию и принцип работы.

Двухтактный ДВС его конструктивные особенности и описание принципа работы

Большинство бензопил и бензокос оснащаются приводными устройствами двухтактного типа. Два такта — это этап сжатия топливной смеси и рабочий ход поршня (когда он опускается вниз). Чтобы понять, чем отличается двухтактный двигатель от четырехтактного, рассмотрим изначально строение мотора. Основные детали двигателя — это цилиндр, поршень, коленчатый вал и шатун. За сжигание топлива отвечает свеча зажигания, а транспортировка смеси и отвод газов происходит посредством впускного и выпускного каналов. Конструктивная схема двухтактного двигателя отображена на фото ниже.

Двигатель двухтактного типа имеет упрощенное строение в отличие от четырехтактного. Принцип работы у него простой, и начинается с того, что осуществляется перемещение поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. В стенках цилиндра присутствует три отверстия — впускной, выпускной и продувочный канал. Впускной расположен ниже, чем выпускной, а продувочный находится между ними, как показано на фото выше. Впускной и продувочный канал соединяется с кривошипно-шатунной камерой. Далее подробное описание принципа работа ДВС.

Первый такт. Первоначально топливо из карбюратора транспортируется в камеру КШМ. Через продувочное отверстие в цилиндр из камеры КШМ засасывается предварительно-поступившая топливно-воздушная смесь. Прекращается подача смеси тогда, когда поршень перекрывает отверстие продувочного канала. Далее движение поршня осуществляет перекрытие выпускного канала. Часть топливно-воздушной смеси при этом уходит в выпускной канал. После перекрытия выпускного канала начинается процесс сжатия горючей смеси. Эта смесь состоит из бензина, масла и воздуха. При достижении поршнем верхней мертвой точки, происходит воспламенение смеси за счет создания искры свечей зажигания.

В тот момент, когда в верхней части цилиндра осуществляется сжатие, в нижней части камеры КШМ создается разрежение. Это разрежение позволяет засосать очередную порцию топлива из карбюратора для следующего воспламенения. Засасываемое топливо в камеру кривошипно-шатунного механизма одновременно выполняет смазывание коленчатого вала и шатуна. Именно поэтому в состав горючей смеси добавляется специальное масло для двухтактного мотора. Двухтактные двигатели не имеют масляного картера, что является одним из главных их отличий от четырехтактных. Все эти процессы совершаются в один такт.

Второй такт. Сгоревшие газы толкают поршень вниз, тем самым осуществляется рабочий ход. Когда открывается выпускное отверстие, в него выходят выхлопные газы, поступающие по каналу в глушитель. Опускающийся вниз поршень создает давление в камере КШМ. За счет этого давления осуществляется выдавливание топливно-воздушной смеси ТПС из камеры КШМ в продувочный канал. В цилиндр следующая порция ТПС выталкивается сразу при открытии доступа к продувочному отверстию. При заполнении рабочей камеры цилиндра порцией топливной смеси происходит одновременное вытеснение оставшихся отработанных газов. Заканчивается второй такт при достижении поршнем нижней мертвой точки.

Визуальный процесс работы двухтактного двигателя представлен на анимированном изображении ниже.

У такого типа ДВС есть свои достоинства и недостатки, которые описаны ниже. Зная строение и принцип работы двухтактного двигателя, разберемся с четырехтактными моторами.

Четырехтактный двигатель его устройство и как он работает

Агрегаты четырехтактного типа имеют более сложное строение, но при этом они отличаются высокой производительностью и большим сроком службы. Их работа состоит из 4 циклов, о чем упоминалось выше. Это такт впуска топливной смеси, ее сжатие, рабочий ход и выпуск сгоревших газов. В отличие от двухтактных, на 4-х тактных моторах имеется масляный картер, посредством которого осуществляется смазывание вращающихся и трущихся деталей. Чтобы понимать, о чем идет речь, ниже представлена схема устройства четырехтактного двигателя внутреннего сгорания.

На схеме выше обозначены основные конструктивные элементы двигателя внутреннего сгорания 4-тактного типа:

  1. Цилиндр — основание, в котором осуществляется перемещение поршня
  2. Поршень — главный рабочий элемент всех двигателей внутреннего сгорания. Поршень имеет кольца, посредством которых обеспечивается сжатие топливной смеси
  3. Шатун — соединительный элемент между коленчатым валом и поршнем
  4. Коленчатый вал — находится в кривошипно-шатунной камере
  5. Палец шатуна — соединительный элемент между коленчатым валом и шатуном
  6. Камера сгорания — в этой камере происходит сжатие топлива и его воспламенение
  7. Впускной клапан — при его открытии в камеру сгорания поступает топливная смесь из карбюратора
  8. Выпускной клапан — открывается для выведения выхлопных газов из камеры сгорания
  9. Свеча зажигания — воспламеняет топливную смесь

Принцип работы аналогичен с двухтактными моторами, но есть некоторые отличительные особенности. Рассмотрим далее принцип работы четырехтактного мотора по циклам.

Первый такт. Транспортировка воздушно-топливной смеси в камеру сгорания выполняется при открытии впускного клапана. Поршень при этом находится в верхней мертвой точке. Открытие клапана выполняется посредством кулачков газораспределительного механизма. Засасывание топливной смеси происходит до момента, пока поршень не достигнет нижней мертвой точки. Коленчатый вал при этом совершает пол оборота.

Второй такт. Начинается он с того, что поршень движется с нижней мертвой точки в верх. При этом осуществляется сжатие поступившей на предыдущем этапе топливно-воздушной смеси. Как только поршень достигает верхней мертвой точки, возникает искра, создаваемая свечой зажигания. Вместе с первым тактом, коленчатый вал совершает один оборот.

Третий такт. От силы давления, сформировавшегося от сжигания смеси, обеспечивается перемещение поршня из верхней мертвой точки в нижнюю. Такое перемещение поршня после сгорания газов называется рабочим ходом. Выхлопные газы на третьем этапе находятся в камере до момента, пока поршень не достигнет нижней мертвой точки. После этого начинается завершающий этап.

Четвертый такт. Поршень перемещается с нижней мертвой точки в верхнюю, тем самым осуществляя высвобождение камеры сгорания от находящихся в ней выхлопных газов. Для этого происходит открытие выпускного клапана, который также при помощи кулачка соединен с газораспределительным механизмом. После этого цикл повторяется.

Анимированное изображение принципа работы четырехтактного двигателя показано на схеме ниже.

Четырехтактные моторы являются более совершенными, выносливыми и надежными по сравнению с двухтактными.

Основные отличия между двухтактным и четырехтактным ДВС

Одно из основных отличий рассматриваемых агрегатов в наличии газораспределительного механизма на 4-тактном моторе. На 2-тактных устройствах газораспределительного механизма нет. Вместо него имеются отверстия в стенках цилиндра, через которые и происходит подача готовой топливно-воздушной смеси, а также отвод выхлопных газов.

ГРМ не только увеличивает вес и размер двигателя, но еще и существенно влияет на его стоимость. Отсутствие ГРМ приводит к тому, что двигатель имеет только два цикла работы. Наличие каналов в стенках цилиндра приводит к увеличенному износу колец и поршня двигателя. Именно поэтому двухтактные двигатели имеют небольшой ресурс работы. Далее рассмотрим конструктивные отличия между 2-тактным и 4-тактным моторами.

  1. Потребление топлива — несмотря на то, что двухтактный агрегат имеет простое строение, в плане потребления бензина он проигрывает четырехтактному. Связано это с количеством тактов. В то время, как 4-цикловый агрегат совершает 2 оборота коленчатого вала, потребляя при этом одну порцию топлива, двухтактный двигатель при этом делает только один оборот. Увеличение расхода топлива составляет примерно 1,5 раза. Кроме того, не стоит забывать, что 2-тактный агрегат имеет несовершенную систему, и в процессе работы наблюдается потеря топливной смеси, выбрасываемой в глушитель. Это часть смеси, которая «вылетает в трубу» при движении поршня вверх в момент сжатия
  2. Тип топлива — моторы 4-тактного типа работают на чистом бензине, который в карбюраторе смешивается с воздухом. Агрегаты 2-тактного типа работают на смеси масла с бензином. Использование чистого бензина недопустимо, что повлечет за собой быстрый выход из строя цилиндропоршневой группы
  3. Система смазки — многие знают, что именно по этому принципу рассматриваемые агрегаты отличаются. В 4-тактном моторе имеется отдельная система смазки, состоящая не только из емкости, но еще и масляного насоса, фильтров и трубопроводной магистрали. Система смазки не взаимосвязана с механизмом подачи топлива, что говорит не только об эффективности, но и продолжительном сроке службы. Двухтактные моторы работают на бензине с маслом. Пропорции смешивания бензина с маслом для бензопилы и бензокосы описаны на сайте. Бензин вместе с малом подается в двигатель, где осуществляется смазка механизма. Стоит отметить, что далеко не все двухтактные моторы имеют общую систему смазки, но встречаются еще и агрегаты с раздельным механизмом, где смешивание происходит автоматически в зависимости от количества оборотов
  4. Тип смазывающих веществ или отличие масла для двухтактного мотора от 4-тактного. Для двухтактных двигателей используются специальные масла «сгорающего» типа. Это масло смешивается с бензином, и попадают в систему КШМ, обеспечивая смазку движущихся деталей. После этого масло в составе с бензином поступает в цилиндр, где воспламеняется и сгорает. Это масло называется двухтактным, и выпускается оно красного или зеленого цвета. Цвет не играет большой роли, и говорит о применении присадок в составе. Четырехтактные моторы работают на чистом бензине, так как они имеют отдельный механизм, отвечающий за смазку КШМ. В таких моторах используется обычное моторное масло, которое нельзя смешивать с бензином, и заливать в двухтактные агрегаты. Это приведет к быстрому засорению электродов свечи и выходу из строя ДВС. Получается, что отличие масла для двухтактных двигателей от четырехтактных заключается в консистенции и составе. На 2-цикловых ДВС используются сгораемые типы масел, которые перед тем, как сгореть, смазывают всю систему

По системе смазки четырехтактных двигателей нужно отметить, что они бывают двух типов — с сухим и мокрым картером. Различаются они по способу смазки. В мокром типе происходит подача масла из картера на КШМ. Насос перекачивает масло из картера, являющегося частью двигателя.

На ДВС с сухим картером используется отдельный бак с маслом. Из него масло насосом перекачивается в систему КШМ, обеспечивая смазку деталей. Скапливающееся масло обратно транспортируется в бак при помощи дополнительного насоса.

Зная основные конструктивные и принципиальные отличия рассматриваемых механизмов, следует разобраться с их достоинствами и недостатками, которые имеются у обоих вариантов.

Плюсы и минусы ДВС

Для начала рассмотрим все имеющиеся достоинства и недостатки двухтактных моторов, которые несмотря на свою конструкцию, пользуются большой популярностью. К их преимуществам относятся:

  1. Простота конструкции
  2. Высокая скорость набора оборотов
  3. Невысокая стоимость, что делает инструменты, оснащенные такими агрегатами очень популярными
  4. Простота обслуживания, что обусловлено отсутствием ГРМ и отдельной системы смазки
  5. Малый вес и габариты, что делает инструменты с такими ДВС удобными и практичными

Теперь разберемся со всеми недостатками, которые имеются у двухтактных двигателей:

  • Шумность работы
  • Низкая экологичность, что обусловлено выделением в атмосферу не сгоревшего топлива
  • Низкий ресурс работы
  • Необходимость смешивания бензина с маслом при каждой дозаправке. Кроме того, нельзя долго хранить разведенное топливо, иначе происходит его порча
  • Большой расход топлива
  • Небольшая мощность в сравнении с четырехтактными

У 4-тактных агрегатов достоинств намного больше, однако такие недостатки, как сложность конструкции, большой вес и цена оставляют негативный отпечаток. Далеко не каждый может позволить себе покупку, к примеру, снегоуборщика с 4-тактным мотором, который стоит в 2 раза больше, чем аналог с более примитивным агрегатом. Все недостатки 2-тактных моторов — это есть преимущества четырехтактных.

В силу большого количества недостатков обоих видов двигателей, производители запатентовали выпуск модернизированных моделей ДВС, которые получили название 4-MIX и 2-MIX. Наверняка вы сталкивались с тем, что при ремонте или замене деталей двигателя бензопилы или бензокосы, обнаруживалось наличие механизма ГРМ, но при этом инструмент заправляется разведенным бензином с маслом, как указывает производитель. Все верно, это говорит о том, что ваш инструмент оснащен двигателем 4-mix. Более подробно об этих типах двигателей узнаем далее.

Что такое ДВС 4-mix и для чего он предназначен

Если вы задаетесь вопросом, что такое двигатель 4-mix или почему бензокоса Штиль заправляется бензино-масляной смесью, а в инструкции указано, что она четырехтактная, то именно здесь вы найдете ответ. Компания Stihl запатентовала новый тип двигателя, который получил название 4-MIX. Его особенность в том, что он совмещает в себе достоинства двухтактного и четырехтактного моторов. Как же устроен такой тип двигателя, и самое интересное, как обеспечивается смазка КШМ, узнаем в деталях. Ниже представлена схема ДВС 4-mix.

На схеме видно, что такой двигатель оснащен ГРМ, и работает агрегат в 4 такта. При этом, чтобы сэкономить на стоимости бензоинструмента, производители не используют отдельную систему смазки. Смазка КШМ осуществляется вместе с топливом, как это свойственно для двухтактных моторов. Поступление бензина с маслом в камеру КШМ осуществляется из емкости, где располагаются коромысла впускного и выпускного клапанов.

Эта емкость соединяется с камерой КШМ при помощи каналов, в которых располагаются направляющие  клапанов, соединенные одной частью с коромыслом, а второй с кулачком на распредвале.

В герметичную камеру клапанов засасывается топливно-воздушная смесь из карбюратора, которая направляется по каналам к кривошипно-шатунному механизму. Чтобы иметь представление, как работает ДВС 4-mix, рассмотрим пошаговую работу каждого такта.

  1. Первый такт начинается с того, что поршень из верхней мертвой точки движется вниз, одновременно всасывая через открывающийся впускной клапан порцию топливно-воздушной смеси. Эта смесь всасывается из карбюратора и камеры клапанов. Двигающийся поршень вниз создает давление в камере КШМ, что позволяет выдавливать скопившуюся топливно-воздушную смесь через каналы направляющих клапанов. В итоге цилиндр заполняется смесью бензина с маслом и воздухом
  2. Когда поршень достигает нижней точки, начинается процесс сжатия топлива. Смесь воспламеняется от искры, создаваемой свечой зажигания, как только поршень достигает верхней мертвой точки. В то время, как в цилиндре сжимается смесь, под поршнем создается разрежение или вакуум. За счет вакуума происходит засасывание очередной порции топлива из карбюратора в камеру КШМ через емкость клапанов. Поступившая смесь в камеру КШМ осуществляет смазку рабочих деталей
  3. После сгорания топлива, поршень движется вниз — происходит рабочий ход. В это время под поршнем возрастает давление, которое выталкивает засосавшую смесь обратно в камеру клапанов. Смесь заполнить рабочую часть цилиндра не может, так как впускной клапан закрыт. От избытка давления смесь в некотором количестве выталкивается обратно в карбюратор. Это приводит к тому, что часто на двигателях 4-mix воздушные фильтры влажные. Это вовсе не проблема с карбюратором, а нормальное явление. Количество выбрасываемой смеси не такое большое, как на двухтактных двигателях, где выталкивание смеси происходит через выпускной канал. Кроме того, оседающее топливо на фильтре не выбрасывается в атмосферу, а конденсируясь, снова всасывается в двигатель. Рабочий ход или третий такт заканчивается когда поршень достигает нижней мертвой точки
  4. Завершающий этап — открытие выпускного клапана. Через клапан выдавливается сгоревшее топливо в виде выхлопных газов. Под поршнем снова создается разрежение, вследствие которого происходит засасывание очередной порции топливно-воздушной смеси из карбюратора, поступающего в камеру КШМ

Так происходит работа ДВС 4-микс, которые получили большую популярность. Среди преимуществ таких моторов следует выделить следующие факторы:

  • Практически полное сгорание топлива, что положительно влияет на норму токсичности
  • Простая система смазки, исключающая необходимость использования масляного картера и насоса
  • Сниженный вес, который немного больше, чем весит двухтактный агрегат
  • Пониженный уровень шума по сравнению с двухтактными моторами
  • Высокая мощность
  • Низкое потребление топлива
  • Хорошее ускорение и тяговое усилие

Это интересно! Бензоинструменты от компании Stihl, оснащенные ДВС 4-mix, имеют улучшенную систему запуска за счет применения механизма декомпрессии. Эта система реализуется за счет приоткрытия впускного клапана во время старта. Обеспечивается приоткрытие клапана при помощи металлического выступа на кулачке механизма ГРМ. Работает система декомпрессии только при запуске мотора, а когда он уже запущен, то язычок за счет центробежной силы скрывается в кулачке.

В итоге компании Stihl удалось совместить все достоинства 4-х и 2-х тактных двигателей, создав при этом агрегат под названием 4-mix. Простота конструкции, неприхотливость, доступная стоимость, высокая мощность и прочие достоинства присущи для этого современного типа двигателей внутреннего сгорания.

Что такое двигатели внутреннего сгорания 2-MIX и X-torq

Компания Stihl предлагает также бензиновые инструменты с двухтактным двигателем модернизированной версии. Этот двигатель получил название 2-mix – двухтактная модель усовершенствованного типа. Аналогичную модель двигателя выпустила компания Husqvarna, и назвала его X-torq. Принцип работы двигателей одинаков, а отличия присутствуют только в конструкции. Схема работы ДВС 2-MIX представлена ниже.

На схеме видно, что топливно-воздушная смесь, поступающая от карбюратора, разделяется на два потока. Зеленой стрелкой показана смесь, которая всасывается в камеру КШМ, осуществляя тем самым смазку деталей. Ее всасывание происходит во время движения поршня вверх, когда создается разрежение. Поток смеси, указанный стрелкой синего цвета, подается непосредственно в камеру цилиндра, где происходит его сжатие и воспламенение. Всасывание топливно-воздушной смеси в цилиндр происходит при движении поршня вниз. Что примечательного в такой схеме работы двигателя?

Разделение потока позволило снизить выбросы топливной смеси в атмосферу, выходящей вместе с выхлопными газами. Это достигается за счет того, что рабочая область цилиндра заполняется смесью, обогащенной воздухом. Этот воздух выталкивает выхлопные газы, и в некотором количестве также выводится из камеры сгорания. Более насыщенный топливом поток поступает в камеру КШМ, обеспечивая эффективную смазку деталей.

В итоге модернизация двухтактного мотора способствовала тому, что снились потери топлива, а значит и уменьшился расход. Кроме того, выхлоп стал более чистым, так как в составе смеси отсутствует бензин с маслом, а система КШМ получила более эффективную систему смазки. При этом стоимость такого двигателя не сильно отличается от обычного двухтактного. Схема работы такого типа агрегата показана на видео.

Есть ли особые требования к качеству топлива для обычного двухтактного мотора и 2-mix? Разницы нет никакой, кроме того, на таких двигателях применяются одинаковые типы карбюраторов. Отличие карбюратора только в наличии дополнительной проставки, посредством которой происходит разделение потока топливной смеси на 2-MIX моторах.

Подводя итог, надо отметить, что отличия между рассматриваемыми типами двигателей имеются, и они достаточно существенные. Однако менее надежные 2-тактные агрегаты продолжают активно пользоваться популярностью за счет своей простой конструкции и невысокой стоимости. Зная конструкцию и принцип работы, не составит большого труда произвести ремонт двигателя таких инструментов, как бензопилы, мотокосы, мотоблоки, снегоуборщики, лодочные моторы и прочие.

Публикации по теме

Принцип работы 2-х и 4-х тактных двигателей

Чем четырехтактный мотор лучше двухтактного?

Для начала рассмотрим устройство двигателей внутреннего сгорания.

Тактом рабочего цикла ДВС является ход поршня от одной мёртвой точки до другой. Один такт соответствует 180-градусному повороту (полуобороту) коленчатого вала. При 4-тактном процессе рабочий цикл осуществляется за два оборота вала, при 2-тактном — за один.

Присутствуют те же 4 такта: впуск — сжатие — расширение — выпуск. Сначала открывается впускной клапан, поршень идёт вниз, под действием создающегося разрежения в цилиндр поступает свежая топливовоздушная смесь или воздух — это такт впуска. Затем клапан закрывается, поршень идёт вверх — происходит сжатие. Следующий такт: сжатая смесь воспламеняется искрой или в сжатый воздух форсунка впрыскивает топливо, которое самовоспламеняется, поршень под действием этого идёт вниз — это расширение, или рабочий ход поршня. Двигатель совершает полезную работу именно в течение такта расширения. Потом поршень идёт вверх, открывается выпускной клапан, через который продукты сгорания топлива выходят в атмосферу — это такт выпуска.

В случае с двухтактным процессом всё уже не так просто. Такты условно называются сжатие и расширение. Как видно, места отдельным тактам впуска и выпуска здесь не нашлось. Это не случайно. Хотя в двухтактном двигателе процессы впуска и выпуска присутствуют, для их осуществления необходимо, чтобы давление на входе в цилиндр было выше атмосферного. То есть нужен принудительный наддув. Те, кто знаком с двухтактными мотоциклетными бензиновыми двигателями, могут возразить: на мотоциклах нет никаких турбо- или механических компрессоров. Отдельного компрессора в мотоциклетном двухтактнике действительно нет. Функция компрессора возложена на картер двигателя.

В простых мотоциклетных моторах нет клапанов в головке цилиндра, вместо них существуют впускные и выпускные окна в стенках цилиндра, перекрываемые телом поршня. Впускные окна связаны с карбюратором не напрямую, а через перепускные каналы, выходящие в картер. В течение хода поршня вверх нижний край открывает окно, на котором находится карбюратор, рабочая смесь под действием разрежения, создаваемого идущим вверх поршнем, устремляется в картер. Когда поршень идёт вниз, он перекрывает это окно, рабочая смесь начинает сжиматься. Поршень идёт далее вниз, открывая перепускные окна, рабочая смесь под давлением подаётся в цилиндр, где вытесняет отработанные газы в выпускное окно. Поршень идёт снова вверх, и процессы под его днищем повторяются, а в это время в цилиндре происходит сжатие рабочей смеси. Затем сжатая смесь воспламеняется свечой, и поршень идёт вниз, совершая такт расширения, или рабочий ход.

По материалам сайта airbase.ru

Преимущества и недостатки двух и четырех тактных ЛОДОЧНЫХ моторов.

Двухтактные преимущества

1. Меньший вес. Пример: 15 л.с. 2х тактный 36 кг 4-х тактный 45 кг. Казалось — бы 45 кг. — легко. Все не так просто. Вес мотора распределен крайне неравномерно. Примерно 90% весит голова (сам двигатель) 10% нога. Не нужно также забывать и о большем у 4-х тактников размере головы. Все это + одна маленькая не всегда удобная ручка для переноски делает этот процесс крайне затруднительным. 

2. Цена. 4-х тактные двигатели сложнее в производстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегда дороже 2-х тактников.

3. Удобство перевозки 2-х тактника. Можно возить в любом положении, перед началом эксплуатации не требует отвешивания. Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал. 

4. 2-х такт мотор живее реагирует на ручку газ. В 4-х тактниках для совершения полного рабочего цикла поршню необходимо сделать 2 полных оборота в то время как в 2-х тактных только один. Частый вопрос: А правда ли что 4-х такная 15 л.с. бежит быстрее чем такая же 2-х тактная? Ответ: нет не правда. У обеих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях почему один мотор должен ехать быстрее второго?

Двухтактные недостатки

1. Больший расход топлива. Напомним, примерный расход можно высчитать по формуле: для 2х такта 300 грамм на одну лошадинную силу для 4х такта 200 грамм.

2. Шумноcть. На максимальных оборотах 2-х тактные моторы как правило работают немного громче 4х тактников.

3. Комфорт. 4-х тактные моторы не так вибрируют на малых оборотах (Касается только двухцилинровых двигателей. Одноцилиндровые и 2-х и 4-х тактники вибрируют примерно одинаково) и не так дымят как 2-х тактники. Дымность важный момент, особенно если вы любите тролить.

4. Долговечность. Довольно спорный пункт. Бытует мнение, что 2-хтактные моторы менее долговечны. С одной стороны это понятно, потому как масло для смазки трущихся элементов двигателя подается вместе с бензином, а значит работает не так эффективно в отличие от  4-х тактных двигателей где трущиеся элементы буквально плавают в масле. Но с другой стороны 4-х тактный мотор по конструкции намного сложнее конкурента, состоит из значительно большего числа деталей, а золотой принцип механики «Чем проще тем надежнее» еще никто не отменял.

Какой же лодочный мотор выбрать? 

Взвесьте все за и против изложенные выше и сделайте выбор самостоятельно. Однозначного ответа на вопрос: какой из моторов лучше Вы не найдете ни в одной из книг ни на одном из форумов. И у тех и у других типов двигателей есть свои поклонники. Личное мнение автора: мотор до 40 л.с. должен быть 2-х тактным, а свыше 40 л.с. — четырехтактником.

Выберите свой лодочный мотор Тохатсу!

Что значит четырехтактный двигатель и почему четыре такта?

Дорогой друг, сегодня поговорим о том, что значит четырехтактный двигатель. О истории его изобретения, принципе работы, особенностях, технических характеристиках и сферах применения.

Конечно, если у вас есть водительское удостоверение, то вы по крайней мере слышали этот термин, когда учились в автошколе. Но вряд ли тогда стали вникать во все тонкости, поэтому сейчас самое время разобраться, что же там происходит под капотом вашего железного коня.

Как всё начиналось

В 19 веке уже были двигатели, но это были в основном большие механизмы, работающие на пару. Они конечно частично обеспечивали развивающуюся промышленность, но имели много недостатков.

Были тяжелые, имели низкий КПД, большие габариты, требовалось много времени на запуск и остановку, для эксплуатации нужны были квалифицированные рабочие.

Промышленникам нужен был новый агрегат без перечисленных недостатков они уже поняли что значит четырехтактный двигатель. И как при определенных условиях с его помощью можно повысить прибыль.

Его и разработал изобретатель Эжен-Альфонс Бо де Роша, а в 1867 году воплотил в металл Николаус Август Отто.

В то время это было чудо техники. Двигатель внутреннего сгорания отличался низкими эксплуатационными расходами, небольшими размерами и не требовал постоянного присутствия обслуживающего персонала.

Работало устройство по особому алгоритму, который и сейчас называют «цикл Отто». Спустя 8 лет, после запуска первого экземпляра, компания Отто выпускала уже более 600 силовых установок в год.

Очень быстро, из-за автономности и компактности, двигатели внутреннего сгорания получили широкое распространение.

Из чего состоит двигатель

Чтобы понять принцип работы, познакомимся с основными составляющими движка:

  • блок цилиндров;
  • кривошипно-шатунный механизм (включает коленвал, поршни, шатуны) ‒ он необходим для преобразования поступательно-возвратных движений поршня во вращательное движение коленвала;
  • головка блока вместе с газораспределительным механизмом, который открывает впускные и выпускные клапаны, для того чтобы поступала рабочая смесь и выходили отработавшие газы. ГРМ может включать один или более распредвалов, которые состоят из кулачков для толкания клапанов, самих клапанов и клапанных пружин. Для стабильной работы четырехтактного движка существует ряд вспомогательных систем:
  • система зажигания ‒ для поджига горючей смеси в цилиндрах;
  • впускная система ‒ для подачи воздуха и рабочей смеси в цилиндр;
  • топливная система ‒ для непрерывной подачи топлива, получения смеси воздуха и горючего;
  • система смазки – для смазки трущихся деталей, а также одновременного удаления продуктов износа;
  • выхлопная система – для удаления отработанных газов из цилиндров, снижения токсичности выхлопа;
  • система охлаждения – для поддержки оптимальной температуры движка.

Что значит четырехтактный двигатель и почему четыре такта

  1. Теперь, когда вы более-менее представляете устройство четырехтактного двигателя, можно рассмотреть рабочий процесс.
    Он состоит из следующих этапов:впуск – поршень движется вниз, цилиндр заполняется горючей смесью из карбюратора через впускной клапан, который открываются кулачком распределительного вала.При движении поршня вниз, создается отрицательное давление в цилиндре, тем самым происходит всасывание рабочей смеси, а именно воздуха с парами топлива. Впуск продолжается пока поршень не достигнет НМТ (нижняя мертвая точка). В этот момент закрывается впускной клапан;
  2. сжатие или компрессия – после того как будет достигнута НМТ поршень начинает двигаться вверх к ВМТ (верхняя мертвая точка). При движении поршня вверх происходит сжатие, рабочая топливо-воздушная смесь сжимается, давление внутри цилиндра возрастает. Впускной и выпускной клапан закрыты;
  3. рабочий ход или расширение – в конце цикла сжатия (в ВМТ), рабочая смесь воспламеняется от искры в свече зажигания. Поршень от микровзрыва устремляется к НМТ.В процессе движения поршня от ВМТ к НМТ смесь сгорает, а увеличивающиеся в объеме газы толкают поршень, выполняя полезную работу. Именно по этой причине движение поршня в этом такте назвали рабочий ход. Впускной и выпускной клапан закрыты;
  4. выпуск выхлопных газов – в заключительном четвертом такте открывается выпускной клапан, поршень поднимается в верхнюю точку и выталкивает продукты сгорания из цилиндра в выхлопную систему, пройдя через глушитель, они попадают в атмосферу. После достижения поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается, затем цикл повторяется. Эти четыре такта представляют собой рабочий цикл мотора. Тактом же именуется движение поршня вверх или вниз. Один оборот коленчатого вала соответствует двум тактам, а два оборота – 4 тактам. Отсюда пошло название четырёхтактного двигателя.

 

От чего зависит мощность четырехтактного ДВС

Тут вроде бы всё ясно — мощность поршневого двигателя в основном определяется:

  1. объёмом цилиндров;
  2. степенью сжатия рабочей смеси;
  3. частотой вращения.

Поднять мощность четырехтактного двигателя также можно повысив пропускную способность тактов всасывания и выхлопа, увеличив диаметр клапанов (особенно впускных).

Так же максимальная мощность получается при максимальном заполнении цилиндров, для этого используют турбины принудительной подкачки воздуха в цилиндр. В следствии чего повышается давление в цилиндре и соответственно КПД двигателя значительно возрастает.

Применение в настоящее время

Четырёхтактные двигатели бывают бензиновыми и дизельными. Применяются эти двигатели на транспортных или стационарных энергоустановках. Использовать такой двигатель рекомендуется в случаях, когда есть возможность регулировать соотношение оборотов, мощности и крутящего момента.

Например, если двигатель, работает в паре с электрогенератором, то нужно выдерживать нужный диапазон оборотов. А при использование промежуточных передач, четырёхтактный двигатель можно адаптировать к нагрузкам в достаточно широких пределах. То есть использовать в автомобилях.

Вернёмся к истокам его создания. В группе изобретателя Отто работал очень талантливый инженер Готлиб Даймлер, он понял что значит четырехтактный двигатель, его перспективы развития, и предложил на базе четырёхтактного двигателя построить автомобиль. Но шеф не посчитал нужным что-то менять в двигателе, и Даймлер, увлеченный своей идеей, покинул мэтра.

И через некоторое время, вместе с другим энтузиастом Карлом Бенцом в 1889 году создали автомобиль, который приводился в движение именно бензиновым четырехтактным двигателем внутреннего сгорания изобретателя Отто.

Эта технология с успехом используется и сегодня. В случаях, когда силовая установка работает на переходных режимах или режимах со снятием частичной мощности ‒ она незаменима, так как обеспечивает стабильную устойчивость процесса.

Теперь, дорогой друг, ты в общих чертах знаешь что значит четырехтактный двигатель, где он используется. Теперь ты стал на голову выше. Но не скупись полученой информацией, поделись с друзьями. К твоим услугам кнопки социальных сетей.

Да и подписаться можно на наш блог, чтобы всегда быть в курсе интересного материала, а его всегда много и будет еще больше.

До новых встреч!

Рабочие циклы четырехтактных двигателей | Двигатель автомобиля

Рабочий цикл карбюраторного четырехтактного двигателя

Рассмотрим подробно каждый такт цикла.

Такт впуска

Поршень 4 движется от в.м.т. к н.м.т. Над ним в полости цилиндра 1 создается разрежение. Впускной клапан 6 при этом открыт, цилиндр через впускную трубу 7 и карбюратор 8 сообщается с атмосферой. Под влиянием разности давлений воздух устремляется в цилиндр. Проходя через карбюратор, воздух распыливает топливо и, смешиваясь с ним, образует горючую смесь, которая поступает в цилиндр. Заполнение цилиндра 1 горючей смесью продолжается до прихода поршня в н.м.т. К этому времени впускной клапан закрывается.

Такт сжатия

При дальнейшем повороте коленчатого вала 10 поршень движется от н.м.т. к в.м.т. В это время впускной 6 и выпускной 3 клапаны закрыты, поэтому поршень сжимает находящуюся в цилиндре рабочую смесь. В такте сжатия составные части рабочей смеси хорошо перемешиваются и нагреваются. В конце такта сжатия между электродами свечи 5 возникает электрическая искра, от которой рабочая смесь воспламеняется. В процессе сгорания топлива выделяется большое количество теплоты, давление и температура газов повышаются.

Такт расширения

Оба клапана закрыты. Под давлением расширяющихся газов поршень движется от в.м.т. к н.м.т. (рисунок в) и при помощи шатуна 9 вращает коленчатый вал 10, совершая полезную работу.

Такт выпуска

Когда поршень подходит к н.м.т., открывается выпускной клапан 3 и отработавшие газы под действием избыточного давления начинают выходить из цилиндра в атмосферу через выпускную трубу 2. Далее поршень движется от н.м.т. к в.м.т. (рисунок г) и выталкивает из цилиндра отработавшие газы.

Далее рабочий цикл повторяется.

Рисунок. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя:
а — такт впуска; б — такт сжатия; в — такт расширения; г — такт выпуска; 1 — цилиндр, 2 — выпускная труба; 3 — выпускной клапан; 4 — поршень; 5 — искровая зажигательная свеча; 6 — впускной клапан; 7 — впускная труба; 8 — карбюратор; 9 — шатун; 10 — коленчатый вал.

Рабочий цикл четырехтактного дизеля

В отличие от карбюраторного двигателя в цилиндр дизеля воздух и топливо вводятся раздельно.

Такт впуска

Поршень движется от в.м.т. к н.м.т. (рисунок а), впускной клапан открыт, в цилиндр поступает воздух.

Такт сжатия

Оба клапана закрыты. Поршень движется от н.м.т. к в.м.т. (рисунок б) и сжимает воздух. Вследствие большой степени сжатия (порядка 14…18) температура воздуха становится выше температуры самовоспламенения топлива.

Рисунок. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного дизеля: а — такт впуска; б — такт сжатия; в — такт расширения; г — такт выпуска

В конце такта сжатия при положении поршня, близком к в.м.т., в цилиндр через форсунку начинает впрыскиваться жидкое топливо. Устройство форсунки обеспечивает тонкое распыливание топлива в сжатом воздухе.

Топливо, впрыснутое в цилиндр, смешивается с нагретым воздухом и оставшимися газами, образуется рабочая смесь. Большая часть топлива воспламеняется и сгорает, давление и температура газов повышаются.

Такт расширения

Оба клапана закрыты. Поршень движется от в.м.т. к н.м.т. (рисунок в). В начале такта расширения сгорает остальная часть топлива.

Такт выпуска

Выпускной клапан открывается. Поршень движется от н.м.т. к в.м.т. (рисунок г) и через открытый клапан выталкивает отработавшие газы в атмосферу.

Далее рабочий цикл повторяется.

У описанных двигателей в течение рабочего цикла только в такте расширения поршень перемещается под давлением газов и посредством шатуна приводит коленчатый вал во вращательное движение. При выполнении остальных тактов — выпуске, впуске и сжатии — нужно перемещать поршень, вращая коленчатый вал. Эти такты являются подготовительными и осуществляются за счет кинетической энергии, накопленной маховиком в такте расширения. Маховик, обладающий значительной массой, крепят на конце коленчатого вала.

Дизель по сравнению с карбюраторным двигателем имеет следующие основные преимущества:

  • на единицу произведенной работы расходуется в среднем на 20…25 % (по массе) меньше топлива
  • работа на более дешевом топливе, которое менее пожароопасно

Недостатки дизеля:

  • более высокое давление газов в цилиндре требует повышенной прочности деталей, а это приводит к увеличению размеров и массы дизеля
  • пуск его затруднен, особенно в зимнее время

Хорошие экономические показатели дизелей обусловили их широкое применение в качестве двигателей для тракторов, грузовых и легковых автомобилей.

Тактность двигателя что это

Чем отличается двухтактный двигатель от четырёхтактного? Самое заметное отличие – это режимы воспламенения горючей смеси, что сразу можно заметить по звуку. Двухтактный мотор обычно издаёт пронзительный и очень громкий гул, тогда как четырёхтактному свойственно более спокойное мурлыканье.

Применение

В большинстве случаев разница состоит также в основном предназначении агрегата и его топливной эффективности. В двухтактных двигателях зажигание происходит при каждом обороте коленчатого вала, поэтому по мощности они в два раза превосходят четырёхтактные, в которых смесь воспламеняется только через оборот.

Четырёхтактные моторы экономичнее, зато тяжелее и дороже. Они обычно устанавливаются на автомобили и спецтехнику, в то время как на таких устройствах, как газонокосилки, мотороллеры и лёгкие катера, чаще встречаются более компактные двухтактные модели. А вот бензиновый генератор, например, можно найти как двухтактный, так и четырёхтактный. Двигатель скутера также может относиться к любому типу. Принцип работы этих двигателей в основном один и тот же, отличие только в способе и эффективности преобразования энергии.

Что такое такт?

Переработка топлива в обеих разновидностях моторов осуществляется посредством последовательного выполнения четырёх различных процессов, известных как такты. Скорость, с которой двигатель через эти такты проходит, — это именно то, чем отличается двухтактный двигатель от четырехтактного.

Первым тактом является впрыск. При этом поршень движется вниз по цилиндру, а впускной клапан открывается, чтобы впустить воздушно-топливную смесь в камеру сгорания. Далее идёт такт сжатия. Во время этого такта впускной клапан закрывается, а поршень движется по цилиндру вверх, сжимая находящиеся там газы. Такт рабочего хода начинается, когда происходит зажигание смеси. При этом искра от свечи воспламеняет сжатые газы, что приводит к взрыву, энергия которого толкает поршень вниз. Последним тактом является выпуск: поршень поднимается вверх по цилиндру, а выпускной клапан открывается, позволяя выхлопным газам выйти из камеры сгорания, чтобы можно было начать процесс снова. Возвратно-поступательные движения поршня вращают коленчатый вал, крутящий момент от которого передаётся на рабочие части устройства. Так происходит преобразование энергии сгорания топлива в поступательное движение.

Работа четырёхтактного двигателя

В стандартном четырёхтактном двигателе зажигание смеси происходит на каждом втором обороте коленчатого вала. Вращение вала приводит в действие сложный набор механизмов, обеспечивающих синхронное выполнение последовательности тактов. Открытие впускных или выпускных клапанов осуществляется с помощью кулачкового вала, который попеременно нажимает на коромысла. Возврат клапана в закрытое положение выполняется с помощью пружины. Чтобы избежать потери компрессии, необходимо, чтобы клапаны плотно прилегали к головке блока цилиндров.

Работа двухтактного двигателя

Теперь посмотрим, чем отличается двухтактный двигатель от четырехтактного по принципу работы. В двухтактных двигателях все четыре действия выполняются за один оборот коленчатого вала, во время хода поршня от верхней мёртвой точки к нижней, а затем обратно вверх. Выпуск отработанных газов (продувка) и впрыск горючего интегрированы в один такт, в конце которого происходит воспламенение смеси, и полученная энергия толкает поршень вниз. Такая конструкция устраняет необходимость использования клапанного механизма.

Место клапанов занимают два отверстия в стенках камеры сгорания. Когда поршень за счёт энергии сгорания перемещается вниз, выпускной канал открывается, позволяя отработанным газам выйти из камеры. При движении вниз в цилиндре образуется разрежение, за счёт которого через расположенный ниже впускной канал внутрь втягивается смесь воздуха и топлива. При движении вверх поршень перекрывает каналы и сжимает находящиеся в цилиндре газы. В этот момент срабатывает свеча зажигания, и весь описанный выше процесс повторяется снова. Важно то, что в двигателях такого типа зажигание смеси происходит при каждом обороте, что позволяет извлечь из них больше мощности, по крайней мере, в краткосрочной перспективе.

Соотношение массы и мощности

Двухтактные двигатели лучше подходят для устройств, от которых требуются быстрые и резкие всплески энергии, а не равномерная работа в течение длительного времени. Например, гидроцикл с двухтактным двигателем разгоняется быстрее, чем грузовик с четырёхтактным, однако он предназначен для кратковременных поездок, в то время как грузовик может проехать сотни километров, прежде чем ему понадобится отдых. Невысокая длительность работы двухтактников компенсируется низким отношением массы к мощности: такие двигатели обычно весят намного меньше, поэтому быстрее запускаются и достигают рабочей температуры. Для их перемещения также требуется меньше энергии.

Какой мотор лучше

В большинстве случаев четырёхтактные двигатели могут работать только в одном положении, тогда как двухтактные в этом отношении менее требовательны. Это во многом связано со сложностью движущихся частей, а также конструкцией масляного поддона. Такой поддон, обеспечивающий смазку двигателя, обычно присутствует только в четырёхтактных моделях и имеет огромную важность для их работы. У двухтактных двигателей обычно нет такого поддона, поэтому их можно эксплуатировать практически в любом положении без риска выплёскивания масла или прерывания процесса смазки. Для таких устройств, как бензопилы, циркулярные пилы и другие переносные инструменты, такая гибкость очень важна.

Топливная эффективность и экологическая составляющая

Часто выясняется, что компактные и быстрые двигатели сильнее загрязняют воздух и потребляют больше топлива. В нижней точке движения поршня, когда камера сгорания наполняется горючей смесью, некоторое количество топлива теряется, попадая в выпускной канал. Это можно увидеть на примере подвесного лодочного мотора; если присмотреться, вы разглядите вокруг него разноцветные маслянистые пятна. Поэтому двигатели такого рода считаются неэффективными и загрязняющими окружающую среду. Хотя четырёхтактные модели несколько тяжелее и медленнее, зато в них топливо сжигается полностью.

Стоимость приобретения и обслуживания

Меньшие по размеру двигатели обычно являются менее дорогими, как с точки зрения первоначальной покупки, так и в техническом обслуживании. Однако они рассчитаны на менее длительный срок службы. Хотя есть некоторые исключения, большинство из них не предназначено для непрерывной работы в течение более чем нескольких часов и рассчитано на не очень длительный срок эксплуатации. Отсутствие отдельной системы смазки также приводит к тому, что даже лучшие моторы такого типа относительно быстро изнашиваются и приходят в негодность из-за повреждения движущихся деталей.

Отчасти из-за отсутствия системы смазки в бензин, предназначенный для заливки в двухтактный двигатель скутера, например, необходимо добавлять определённое количество специального масла. Это ведёт к дополнительным затратам и хлопотам, а также может стать причиной поломки (если вы забудете подлить масла). Мотор 4-тактный в большинстве случаев требует минимума обслуживания и ухода.

Какой мотор лучше

В этой таблице кратко описывается, чем отличается двухтактный двигатель от четырехтактного.

Один такт рабочего хода на каждые два оборота коленчатого вала.

Один такт рабочего хода на каждый оборот коленчатого вала.

Приходится использовать тяжёлый маховик для компенсации вибраций, возникающих при работе двигателя из-за неравномерного распределения крутящего момента, так как воспламенение горючей смеси происходит только на каждом втором обороте.

Нужен гораздо более лёгкий маховик и двигатель работает достаточно сбалансировано, так как крутящий момент распределяется намного равномернее из-за того, что воспламенение горючей смеси происходит при каждом обороте.

Большой вес двигателя

Вес двигателя намного меньше

Конструкция двигателя усложнена за счёт клапанного механизма.

Конструкция двигателя гораздо проще за счёт отсутствия клапанного механизма.

Дешевле, чем четырёхтактный.

Невысокий механический КПД из-за трения большого количества деталей.

Более высокий механический КПД из-за уменьшения трения за счёт небольшого количества деталей.

Более высокая производительность благодаря полному удалению отработанных газов и впрыскиванию свежей смеси.

Сниженная высокая производительность из-за смешивания остатков отработанных газов со свежей смесью.

Более низкая рабочая температура.

Более высокая рабочая температура.

Меньший расход и полное сгорание топлива.

Более высокий расход топлива и смешивание свежего впрыска с остатками выхлопных газов.

Занимает много места.

Занимает меньше места.

Сложная система смазки.

Гораздо более простая система смазки.

Более высокая шумность.

Система газораспределения с клапанным механизмом.

Вместо клапанов используются впускные и выпускные каналы.

Высокая тепловая эффективность.

Менее высокая тепловая эффективность.

Низкое потребление масла.

Более высокое потребление масла.

Меньший износ движущихся деталей.

Повышенный износ движущихся деталей.

Устанавливается в автомобили, автобусы, грузовики и т. д.

Используется в мопедах, скутерах, мотоциклах и т. д.

В ней также приведены положительные и отрицательные качества каждого из этих двух типов.

Четырехтактный двигатель представляет собой поршневой мотор внутреннего сгорания. Рабочий процесс всех цилиндров в этих агрегатах занимает 2 кругооборота коленчатого вала или четыре поршневых такта. С середины ХХ века 4 тактный двигатель — самый распространенный вид поршневых моторов.

Принцип работы и основная характеристика

Рабочий цикл ДВС (двигателя внутреннего сгорания) состоит из ряда процессов, при которых усиливается мощность двигателя, воздействующего на коленчатый вал. Состоит рабочий цикл из нескольких этапов:

  • цилиндр заполняется топливной смесью;
  • смесь сжимается;
  • топливная смесь воспламеняется;
  • газы расширяются и цилиндр очищается.

В ДВС поршень двигается в одном направлении (вниз или вверх). Коленчатый вал совершает один оборот в два такта. Рабочим ходом поршня называют тот, при котором совершается полезная работа, и расширяются сгоревшие газы.

Двухтактными называют двигатели, в которых цикл совершается в один оборот коленчатого вала или за два такта. Четырехтактные агрегаты характеризуются совершением рабочего цикла за два оборота коленвала или за четыре такта.

Основные характерные показатели 4 тактного двигателя:

  1. За счет движения рабочего поршня происходит обмен газов.
  2. Агрегат оснащен газораспределительным механизмом, позволяющим цилиндровую полость переключать на впуск и выпуск.
  3. Происходит обмен газов в момент отдельного полуоборота коленвала.
  4. Шестерные редукторы и ременная цепная передача дают возможность изменить моменты впрыскивания бензина, зажигания и привода газораспределительного механизма по отношению к частоте вращения коленвала.

История

Приблизительно в 1854—1857 годах итальянцами Феличче Матоци и Евгением Барсанти было создано устройство, которое по имеющимся сегодня сведениям было похоже на четырехтактный мотор. Изобретение итальянцев было утеряно и только в 1861 году. Алфоном де Роше был запатентован двигатель такого типа.

Впервые пригодный к работе четырехтактный мотор создал немецкий инженер Николаус Отто. В его честь был назван четырехтактный цикл работы циклом Отто, а 4-тактный мотор, применяющий свечи зажигания, называют двигателем Отто.

Особенности работы 4-х тактного двигателя

В двухтактном моторе смазывание поршневых и цилиндровых пальцев, коленвала, поршня, подшипника и компрессорных колец проводят, заливая масло в бензин. Коленчатый вал 4тактного мотора располагается в масляной ванне, что является существенным отличием. Именно поэтому отсутствует необходимость смешивать топливо и добавлять масло. Все, что необходимо сделать владельцу автомобиля — наполнить бензином топливный бак.

Автовладельцу, таким образом, незачем приобретать специальное масло, без которого не может функционировать двухтактный мотор. Кроме того, при наличии четырехтактного мотора на поршневом зеркале и на стенах глушителя уменьшается количество нагара. Еще одно важное отличие — в двухтактном моторе в выхлопную трубу выплескивается горючая смесь, что обусловлено его устройством.

Следует признать, что у четырехтактных двигателей также имеются небольшие недостатки. Например, у них не особо качественными являются рабочие моменты по регулированию теплового клапанного зазора.

Конструкция агрегата

Распредвал четырехтактного мотора размещается в крышке цилиндра. Он приводится в действие ведущим колесом, вмонтированном в коленчатый вал. Распределительный вал открывает и закрывает один из клапанов: выпускной или впускной, в зависимости от расположения поршня. На распределительном вале также расположены кулачки, которые приводят в действие клапанные коромысла.

Коромысла после срабатывания, начинают воздействовать на определенный клапан и открывают его. Важно, что между регулировочным винтом и клапаном должен быть тепловой зазор (узкий промежуток). При нагреве металл расширяется, поэтому, если зазор слишком маленький или его нет вообще, клапаны не могут закрыть полностью каналы выпуска и впуска.

У клапана впуска зазор должен быть меньше, чем у клапана выпуска, потому как газы выхлопа горячее, чем смесь. Соответственно клапан впуска нагревается меньше, чем клапаны выпуска.

Работа двигателя

Как уже было отмечено работа четырехтактного мотора состоит из четырех тактов поршня или из двух оборотов коленвала.

  1. Впуск. Поршень движется в нижнюю сторону, открывая клапан впуска. Из карбюратора горючая смесь поступает в цилиндр. Когда поршень достигает нижнего положения, клапан впуска закрывается.
  2. Сжатие. Поршень движется вверх, провоцируя сживание горючей смеси. Когда он приближается к верхней точке, сжатый бензин возгорается.
  3. Расширение. Бензин возгорается и сгорает. В результате чего происходит растяжение горючих газов, и поршень движется вниз. При этом два клапана оказываются закрытыми.
  4. Выпуск. Коленчатый вал по инерции продолжает двигаться вокруг своей оси, а поршень движется вверх. Вместе с этим открывается клапан выпуска, и выхлопные газы поступают в трубу. При прохождении клапаном мертвой точки, клапан впуска закрывается.

Конструктивные и эксплуатационные отличия четырехтактных двухтактных бензиновых двигателей

Главное отличие четырехтактного двигателя от двухтактного обусловлено разными механизмами газообмена, а именно: удалением отработанных газов и подачей топливно-воздушной смеси в цилиндр.

Процессы заполнения цилиндра и его очистки в четырехтактном двигателе происходят с помощью газораспределительного специального механизма, который в определенное время открывает и закрывает рабочий цикл.

Очистка цилиндра и его заполнение в двухтактном двигателе выполняется в одно время с с расширением и сжатием при нахождении поршня поблизости мертвой нижней точки. В стенках цилиндра для этого имеется два отверстия: продувочное или впускное и выпускное. Через выпускное отверстие поступает топливная смесь, и выходят отработанные газы.

Основные отличия двухтактных и четырехтактных двигателей:

  1. Литровая мощность. В четырехтактном двигателе на два оборота коленчатого вала приходится один рабочий ход. Поэтому теоретически двухтактный двигатель должен иметь литровую мощность вдвое больше, чем четырехтактный. Но на практике превышение составляет около 1,8 раза, благодаря использованию поршня при расширении хода, а также наличия худшего механизма освобождения цилиндра от отработанных газов и больших затрат на продувку части мощности.
  2. Потребление топлива. Двухтактный двигатель превосходит четырехтактный в удельной и литровой мощности, но уступает в экономичности. Отработанные газы вытесняются воздушно — топливной смесью, которая поступает в цилиндр из шатунно-кривошипной камеры. Часть топливной смеси при этом поступает в выхлопные каналы и удаляется с отработанными газами.
  3. У двухтактного и четырехтактного двигателей принцип смазки двигателя существенно отличается. Двухтактные модели характеризуются необходимостью смешивания бензина с моторным маслом в определенных пропорциях. Масляная воздушно-топливная смесь циркулирует в поршневой и кривошипной камерах, смазывая подшипники коленчатого вала и шатуна. Мельчайшие капли масла при возгорании топливной смеси сгорают вместе с бензином. Продукты сгорания уходят вместе с отработанными газами.

Смешивают бензин с маслом двумя способами. Это может быть простое перемешивание, которое проводится перед тем, как залить в бак топливо и раздельная передача. Во втором случае масляно-топливная смесь образуется во впускном патрубке, расположенном между цилиндром и карбюратором.

Двигатель в последнем случае оснащен масляным бачком с трубопроводом, соединенным с плунжерным насосом. Насос подает масло во впускной патрубок в том количестве, которое необходимо. Производительность насоса зависит от того, как расположена ручка подачи «газа». Поступление масла тем больше, чем больше подается топливо. Более совершенной является раздельная система смазки двухтактного двигателя. Отношение бензина к маслу при ней может достигать 200:1. Это приводит к снижению расхода масла и к уменьшению дымности. Такую систему используют, например, на современных скутерах.

В четырехтактных двигателях бензин с маслом не смешивают, а подают отдельно, для чего двигатели имеют классическую систему смазки, которая состоит из фильтра, масляного насоса, трубопроводной магистрали и клапанов. В качестве масляного бачка может выступать картер двигателя (смазка с «мокрым «картером) либо отдельный бачок («сухой» картер).

В первом случае насос всасывает из поддона масло, направляет его во входную полость, а затем по каналам -к деталям шатунно-кривошипной группы, к подшипникам коленвала и газораспределительному механизму.

В случае смазки с «сухим» картером масло заливают в бочок. Оттуда оно при помощи насоса попадает к трущимся поверхностям. Стекающую в картер часть масла откачивают дополнительным насосом и возвращают в бачок.

Для очищения масла от разных продуктов износа двигатель имеет фильтр. Кроме того при необходимости устанавливают охлаждающие фильтра, потому как температура масла в процессе работы может очень сильно подниматься.

Выбрать подходящий мотор для уже имеющейся надувной лодки – задача не самая сложная. Если у вас уже есть лодка, значит, вы примерно представляете, для каких целей она вам нужна : для легких путешествий в кругу друзей или в одиночку, рыбалок, дальних походов или же профессионального рыбного промысла. Имея ответ на этот нехитрый вопрос, можно значительно упросить себе задачу по выбору лодочного мотора. Моторы отличаются друг от друга множеством характеристик – в том числе мощностью, длиной ноги, весом и тактностью. С мощностью все, в общем, понятно: чем больше у мотора лошадиных сил, тем более высокую скорость сможет развивать лодка. Если судно небольшое, не стоит устанавливать на него слишком мощный двигатель, поскольку лодка может просто перевернуться во время движения. Длина ноги подбирается в зависимости от высоты транца судна: для лодок со стандартной высотой транца в 381 мм подходят моторы с короткой ногой, для транца высотой 508 мм – с длинной ногой. Так же бывают моторы с ультрадлинной ногой, но они предназначены для крупногабаритных судов. Вес мотора – характеристика тоже предельно простая, а вот по поводу тактности у потенциальных пользователей нередко возникают вопросы. В этой статье мы попробуем разобраться в том, что такое тактность и как она влияет на выбор лодочного мотора.

В процессе изучения доступного ассортимента моторов, мы видим, что двигатели бывают двухтактные и четырехтактные. Разница между ними заключается в способе обработки горючей смеси. Четырехтактные моторы считаются экологически более чистыми, чем двухтактные, поэтому их использование разрешено даже на охраняемых водоемах, чего нельзя сказать о двухтактных моторах. Покупка четырехтактного мотора может стать делом принципа в том случае, если вас действительно беспокоит сохранность окружающей среды. Если же чистота выхлопа не имеет для пользователя значения, четырехтактный мотор вряд ли окажется привлекательнее двухтактного, и вот почему.

Во-первых, четырехтактные моторы стоят дороже двухтактных, что уже само по себе не является преимуществом с финансовой точки зрения. Во-вторых, их сложнее обслуживать, поскольку сервисная инфраструктура в случае с четырехтактными моторами еще не настолько хорошо развита. Если такой мотор сломается в неподходящий момент, ремонт может оказаться дорогим и возможно, небыстрым. Четырехтактные двигатели очень надежны, но все-таки вероятность поломки не стоит исключать вовсе: любая техника может потребовать ремонта. Еще одной особенностью четырехтактных моторов является необходимость перевозить их только на одном боку, хотя существуют и такие модели, на которых это правило не распространяется. При этом четырехтактные моторы работают ровнее и тише двухтактных, очень экономичны в плане потребления топлива и сами по себе являются гораздо более современными технически. Считается, что их средний вес значительно превышает вес двухтактников с похожими характеристиками, однако технологический прогресс позволил производителям сгладить этот недостаток, и сейчас в магазинах можно найти много компактных, мощных и экологически чистых моделей.

Что касается двухтактных моторов, то они более привычны для потребителей, их довольно легко ремонтировать прямо на месте, они надежны и быстрее набирают обороты, нежели четырехтактные двигатели. И хотя они потребляют больше топлива, теряя в процессе своей работы около 30% горючей смеси, обслуживание двухтактных моторов оказывается гораздо дешевле и проще.

Проблема выбора между двухтактным и четырехтактным мотором может серьезно встать на пути выбора подходящего двигателя только в том случае, если вы выбираете мощный мотор на крупную лодку или катер. Если же вы просто выбрали надувную лодку для легких путешествий по воде, ваши потребности полностью удовлетворит двухтактный мотор. Вообще же, при выборе мотора стоит обращать внимание в первую очередь на производителя, а потом уже на тактность. Двигатели хорошо зарекомендовавших себя производителей отличаются надежностью, работоспособностью и качеством сборки в не зависимости от тактности. Так что, в конечном счете, все зависит от ваших предпочтений. Конечно, если вы планируете посещать охраняемые заповедные водоемы или, возможно, даже работаете в охране окружающей среды, тогда выбирать стоит только четырехтактный мотор.

Если у вас еще остались вопросы по поводу того, как тактность влияет на работу мотора и какой мотор лучше выбрать, консультанты магазина «За штурвалом» с удовольствием ответят на все ваши вопросы.

С полным ассортиментом Вы можете ознакомится на нашем сайте в разделе Лодочный моторы

Погружение в ледяную воду для лечения теплового удара

По мнению экспертов по тепловым болезням и Американской академии педиатрии, погружение в ванну с ледяной водой — лучший способ лечения спортсменов, страдающих тепловым ударом при физической нагрузке.

Погружение в ледяную воду или холодную воду лучше всего подходит для лечения спортсменов, страдающих гипертермией, вызванной физическим напряжением или тепловым ударом (EHS), и должно быть «окончательным лечением», согласно отчету, в соавторстве которого я был опубликован в номере за февраль 2009 журнала по спортивной подготовке. EHS имеет 100% выживаемость, когда немедленное охлаждение путем погружения в холодную воду или агрессивного обливания всего тела холодной водой начинается в течение 10 минут после обрушения.

Когда погружение в ледяную воду или холодную воду невозможно, Национальная ассоциация спортивных тренеров (NATA) заявляет, что немедленное и непрерывное обливание пациента водой (из шланга или нескольких емкостей с водой) в сочетании с обмахиванием и постоянным вращением холода. влажные полотенца представляют собой жизнеспособную альтернативу на месте до тех пор, пока не появится возможность иммерсионного охлаждения.

«Чтобы предотвратить возможные серьезные последствия или смертельный исход, спортивные тренеры должны оценивать людей, страдающих тепловыми заболеваниями, и надлежащим образом заботиться о них», — сказал Брендон МакДермотт, магистр медицины, УВД, инструктор программы обучения спортивной подготовке Университета Коннектикута и ведущий автор статьи в журнале Journal of Athletic Training . «Наш обзор вариантов лечения помогает убедиться, что спортивные тренеры и другие специалисты в области здравоохранения понимают наиболее эффективные методы ухода за людьми, которые перегреваются во время тренировок.»

Самым серьезным заболеванием, связанным с жарой, является тепловой удар при физической нагрузке (EHS), который представляет собой состояние, характеризующееся повышенной температурой тела (≥ 104 ° F или 40 ° C) и дисфункцией центральной нервной системы.

Следующее наиболее серьезное заболевание, тепловое истощение при физической нагрузке, диагностируется, когда у человека наблюдается умеренно повышенная внутренняя температура тела (обычно ниже 104 ° F или 40 ° C) и он не может продолжать заниматься. При неправильном управлении тепловым истощением может развиться физический тепловой удар; однако тепловое истощение не обязательно приводит к EHS.

Практические рекомендации

На основании имеющихся исследований авторы дали следующие практические рекомендации:

  • В первую очередь охлаждение, а во вторую — транспортировка. — это в первую очередь правило.
  • Включите погружение в холодную воду, если это возможно, при разработке плана лечения теплового удара при физической нагрузке.
  • Лед в холодильниках рядом с ваннами, наполненными водой, должен быть доступен для быстрого охлаждения спортсменов, страдающих EHS.
  • В районах, где использование ванн с холодной водой нецелесообразно, спортивные тренеры должны иметь в наличии кулер со льдом, водой и полотенцами.
  • Холодные влажные полотенца следует менять каждые две-три минуты, чтобы снизить температуру тела.
  • В качестве альтернативы должен быть доступен большой запас воды для постоянного обливания пациента (либо из шланга, либо из нескольких емкостей с водой).
  • В крайних случаях, когда люди могут пройти обучение в удаленных местах и ​​есть подозрение на EHS, следует как можно скорее реализовать охлаждение с использованием какого-либо источника воды (например,г., садовый шланг, ручей, озеро, пруд).

«Чем дольше тело человека остается выше критической температуры, тем больше вероятность серьезных травм или смерти», — сказал Макдермотт. «Как показывает наше исследование, пациентов всегда следует охлаждать на месте происшествия, прежде чем отправлять в больницу, клинику или отделение неотложной помощи».

Другие варианты лечения

Среди менее эффективных вариантов лечения:

  • обдув кузова;
  • аппликация влажным полотенцем на грудную клетку (часть тела между шеей и диафрагмой) и живот;
  • нанесение пакета со льдом на шею, пах и подмышки; и
  • Обливание тела водой в сочетании с обмахиванием веером.

Подтверждение AAP

В заявлении о политике 2011 г., 1 Американская академия педиатрии определяет использование погружения в холодную или ледяную воду как «предпочтительный и наиболее эффективный метод» для быстрого охлаждения всего тела на месте и, если он недоступен, , используя другие, менее эффективные варианты лечения, перечисленные выше.


1. Бержерон М.Ф., Райс С.Г., ДиЛора Деворе К. и Совет по спортивной медицине и фитнесу и Совет по школьному здоровью.Заявление о политике — Климатический тепловой стресс и физические упражнения для детей и подростков. Педиатрия 2011; 128 (3) (опубликовано 8 августа 2011 г.).

Шеститактный двигатель • Чертовски интересно

© Все права защищены. Пожалуйста, не распространяйте без письменного разрешения Damn Interesting.

Эта статья помечена как «удаленная». Информация здесь может быть устаревшей, неполной и / или неверной.

Под капотом почти всех современных автомобилей находится четырехтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС).Хотя эффективность конструкции значительно повысилась за прошедшие годы, основная концепция сегодня та же, что и в первом практическом четырехтактном двигателе, построенном в 1870-х годах. В течение каждого цикла в типичном автомобильном двигателе каждый поршень дважды перемещается вверх и вниз в камере, что приводит к четырем общим ходам… один из которых является рабочим ходом, обеспечивающим крутящий момент для движения транспортного средства. Но вскоре в автомобильной промышленности может произойти революция благодаря новой конструкции с шестью тактами, в которой добавлен второй рабочий ход, что приведет к гораздо более эффективной и менее загрязняющей альтернативе.

В традиционном цикле ДВС: 1) топливно-воздушные клапаны открываются при движении поршня вниз, который втягивает воздух и топливо в камеру; 2) клапаны закрываются, когда поршень движется обратно вверх, создавая давление в топливно-воздушной смеси; 3) смесь затем воспламеняется, вызывая небольшой взрыв, который заставляет поршень опускаться вниз, который поворачивает кривошип и обеспечивает крутящий момент; и, наконец, 4) выпускные клапаны открываются, когда поршень снова движется вверх, выталкивая побочные продукты взрыва топлива из камеры.Это оставляет поршень обратно в исходное положение, готовый к следующему циклу. Этот процесс повторяется тысячи раз в минуту.

Новый умный шестицилиндровый двигатель был разработан 75-летним механиком и мастером по ремонту вещей Брюсом Кроуэром, ветераном гоночной индустрии и владельцем компании, производящей высокопроизводительные кулачки и другие детали двигателей. Он долгое время пытался изобрести способ использовать отходящую тепловую энергию двигателей внутреннего сгорания, и однажды в 2004 году он проснулся с идеей, которую сразу же приступил к проектированию и обработке.Он модифицировал одноцилиндровый двигатель на своем верстаке, чтобы использовать новую конструкцию, и после изготовления деталей и сборки силовой установки залил немного бензина и дернул трос стартера. Его прототип работал.

Его дополнение к дизайну ICE принципиально простое, но гениальное. После того, как выхлоп выходит из камеры, вместо того, чтобы впрыскивать больше топлива и воздуха в камеру, его конструкция впрыскивает обычную воду. Внутри чрезвычайно горячей камеры вода немедленно превращается в пар — расширяясь в 1600 раз больше своего объема, — что заставляет поршень опускаться для второго рабочего хода.Другой цикл выпуска выталкивает пар из камеры, и затем снова начинается шеститактный цикл.

Помимо обеспечения мощности, этот цикл впрыска воды охлаждает двигатель изнутри, в результате чего тяжелый радиатор, охлаждающая жидкость и вентиляторы двигателя становятся устаревшими. Несмотря на отсутствие обычной системы жидкостного охлаждения, его стендовый двигатель нагревается только на ощупь во время работы.

Из статьи Autoweek:

Кроуэр предлагает нам представить себе легковой или грузовой автомобиль (он также упоминает обтекаемую форму Bonneville) без радиатора и связанных с ним воздуховодов, вентилятора, водопровода, веса охлаждающей жидкости и т. Д.«Особенно это касается 18-колесного автомобиля, у них есть массивный радиатор, который весит 800, 1000 фунтов. В этом нет необходимости », — утверждает он. «В этих больших грузовиках они смотрят на полезную нагрузку как на хлеб с маслом. Если вы наберете 1000 фунтов или больше с грузовика… »

Конечно, это компенсируется необходимостью перевозить большое количество воды, ведь вода тяжелее бензина или дизельного топлива. По предварительным оценкам, двигатель с циклом Кроуэра будет использовать примерно столько же галлонов воды, сколько топливо.

И Кроуэр считает, что вода должна быть дистиллирована, чтобы предотвратить отложения внутри системы, поэтому необходимо создать инфраструктуру водоснабжения.(Он использует дождевую воду в своих испытаниях.) Еще одна проблема — уберечь воду от замерзания.

Брюс Кроуэр имеет патент на новую конструкцию, которую он все еще разрабатывает и настраивает, но по его оценкам, в конечном итоге его шестицилиндровый двигатель может улучшить расход топлива типичным двигателем на целых сорок процентов.

ICCA Stroke 2020 • Интервенционная реваскуляризация при инсульте •

ICCA Stroke предоставляет всесторонний обзор стентирования сонных артерий и вмешательств при остром инсульте.Конференция предназначена для интервенционистов из всех областей, специализирующихся на лечении острого инсульта, сосудистых хирургов, неврологов и врачей-инсультов, анестезиологов и всех, кто занимается эндоваскулярным лечением инсульта, а также до- и послеоперационной помощью.

ICCA Stroke проводится при поддержке Всемирной федерации интервенционного лечения инсульта (WIST).

ICCA Stroke состоится 10-11 сентября 2021 года во Франкфурте, Германия.

БОЛЬШЕ ИНФОРМАЦИИ

ДИРЕКТОРА КУРСОВ

Ирис Грюнвальд, доктор медицины , интервенционный нейрорадиолог, Университет Данди, Данди, Великобритания и Англия, Университет Раскина, Челмсфорд, Великобритания

L.Нельсон Хопкинс, MD , нейрохирург, Институт Джейкобса, Школа медицины Джейкобса и Университет биомедицинских наук в Буффало, Нью-Йорк, США

Клаус Матиас, доктор медицины , радиолог-нейрорадиолог, директор Всемирной федерации интервенционного лечения инсульта (WIST)

Horst Sievert, MD , интервенционный ангиолог и кардиолог, сердечно-сосудистый центр Франкфурта CVC,
Франкфурт, Германия

СО-ДИРЕКТОРЫ

Стефан Бертог, доктор медицины , кардиолог, Сердечно-сосудистый центр Франкфурта CVC, Франкфурт, Германия и Миннеаполисский медицинский центр, Миннеаполис, США

Панайотис Папанайоту, доктор медицины , руководитель, Клиника диагностической и интервенционной нейрорадиологии, Бремен-Митте Ост / Профессор радиологии / нейрорадиологии, Саарландский университет, Германия

Аднан Х.Сиддики , нейрохирург, Школа медицины и биомедицинских наук Джейкобса — Университет в Буффало, Буффало, Нью-Йорк

Кеннет Снайдер, MD , нейрохирург, Университет Буффало, Буффало, США

ICCA STROKE 2021 поддерживается:


www.mywist.org

ICCA STROKE 2021 под эгидой:


Ишемический инсульт | Интернет-инсультный центр

Ишемический инсульт возникает, когда закупоривается артерия в головном мозге.

Ишемический инсульт возникает при закупорке мозговой артерии. Мозг зависит от своих артерий, доставляющих свежую кровь из сердца и легких. Кровь переносит кислород и питательные вещества в мозг, а также выводит углекислый газ и клеточные отходы. Если артерия заблокирована, клетки мозга (нейроны) не могут производить достаточно энергии и в конечном итоге перестанут работать. Если артерия остается заблокированной более нескольких минут, клетки мозга могут погибнуть. Вот почему критически важно немедленное лечение.

Что вызывает это?

Ишемический инсульт может быть вызван несколькими заболеваниями. Наиболее частая проблема — сужение артерий в области шеи или головы. Чаще всего это вызвано атеросклерозом или постепенным отложением холестерина. Если артерии становятся слишком узкими, клетки крови могут собираться и образовывать тромбы. Эти сгустки крови могут блокировать артерию, в которой они образовались (тромбоз), или могут сместиться и попасть в артерии, расположенные ближе к мозгу (эмболия).Другой причиной инсульта являются сгустки крови в сердце, которые могут возникнуть в результате нерегулярного сердцебиения (например, фибрилляции предсердий), сердечного приступа или аномалий сердечных клапанов. Хотя это наиболее частые причины ишемического инсульта, существует множество других возможных причин. Примеры включают употребление уличных наркотиков, травмы кровеносных сосудов шеи или нарушения свертывания крови.

Типы ишемического инсульта?

Ишемический инсульт можно разделить на два основных типа: тромботический и эмболический .

Из-за отсутствия кислорода и других питательных веществ мозг страдает от инсульта.

Тромботический инсульт возникает, когда больные или поврежденные церебральные артерии блокируются образованием сгустка крови в головном мозге. Клинически называемый церебральным тромбозом или инфарктом головного мозга, этот тип событий является причиной почти 50 процентов всех инсультов. Церебральный тромбоз также можно разделить на две дополнительные категории, которые коррелируют с локализацией закупорки в головном мозге: тромбоз крупных сосудов и тромбоз мелких сосудов.Тромбоз крупных сосудов — это термин, используемый, когда закупорка происходит в одной из более крупных кровоснабжающих артерий головного мозга, таких как сонная или средняя мозговая артерия, в то время как тромбоз мелких сосудов включает одну (или несколько) меньших, но более глубоких проникающих артерий головного мозга. артерии. Этот последний тип удара также называется лакунером.

Эмболический инсульт также вызывается сгустком внутри артерии, но в этом случае сгусток (или эмбол) образуется где-то в другом месте, а не в самом головном мозге. Часто из сердца эти эмболы попадают в кровоток, пока не застревают и не могут двигаться дальше.Это естественным образом ограничивает приток крови к мозгу и приводит к почти немедленным физическим и неврологическим нарушениям.

Кто это получит?

Ишемический инсульт — это наиболее распространенный вид инсульта, на который приходится около 88 процентов всех инсультов. Инсульт может поразить людей любого возраста, в том числе детей. Многие люди с ишемическим инсультом старше (60 и более лет), и риск инсульта увеличивается с возрастом. Ежегодно инсульт страдает примерно на 55 000 женщин больше, чем мужчин, и он чаще встречается среди афроамериканцев, чем среди представителей других этнических групп.Многие люди, перенесшие инсульт, имеют другие проблемы или состояния, которые повышают риск инсульта, например высокое кровяное давление (гипертония), сердечные заболевания, курение или диабет. Узнайте больше о факторах риска инсульта и о том, как снизить риск.

Тепловой удар? «Забудьте о льду», — говорится в исследовании ›News in Science (ABC Science)

Новости науки

Понедельник, 17 ноября 2008 г. Анна Саллех
ABC


Вода умеренного климата может помочь в лечении гипертермии, говорят исследователи (Источник: iStockphoto)

Согласно новому исследованию, когда дело доходит до охлаждения жертвы теплового удара, забудьте о льду и погрузите ее в воду умеренного климата.

Исследование, проведенное доцентом Найджелом Тейлором из Университета Вуллонгонга и его коллегами, опубликовано в журнале « Медицина и наука в спорте и физических упражнениях» .

«Охлаждение в умеренной воде заняло лишь немного больше времени, чем в холодной, и невозможно представить, что разница в 45 [секунд] охлаждения будет иметь какие-либо значимые физиологические или клинические последствия», — пишут Тейлор и его коллеги.

У веселых бегунов и игроков в крикет, шахтеров и солдат тренировки в жару, особенно в тяжелой защитной одежде, могут привести к опасному перегреву.

Спортивный ученый доктор Мэтт Брирли из Института спорта Северной территории говорит, что когда внутренняя температура человека достигает 39,5–40,5 ° C, у него возникает гипертермия.

«Большинство телесных процессов начнут нарушаться», — говорит он.

Брирли говорит, что люди теряют способность правильно регулировать кровоток и даже перестают потоотделение. Это означает, что они сохраняют больше тепла в то время, когда им больше всего необходимо его рассеять.

И неспособность человека контролировать кровяное давление обычно приводит к коллапсу, — говорит Брирли.

«Тогда им грозит серьезная опасность, потому что они фактически угрожают их жизни», — говорит он.

Медицинский ответ на гипертермию заключается в том, чтобы как можно быстрее охладить тело, погрузив пациента в холодную воду с температурой около 14 ° C.

Но, по словам Тейлора и его коллег, это не всегда может быть практичным.

«В жарком климате доступ к льду или холодной воде может быть ограничен», — пишут они.

Они также говорят, что некоторые эксперты предполагают, что внезапное погружение в холодную воду может фактически перекрыть кровоснабжение кожи и затруднить отвод тепла от тела.

Эксперимент

Тейлор и его коллеги задались вопросом, может ли умеренная вода так же эффективно охлаждать людей.

Они сравнили, сколько времени нужно, чтобы охладить перегретого человека в умеренной воде, в отличие от воздуха, и холодной воды.

В их испытании участвовали восемь мужчин, которых нагревали до температуры 39,5 ° C (по данным датчика, вставленного в пищевод).

Мужчины тренировались при температуре 36 ° C и относительной влажности 50% в костюме, через который протекала горячая вода 40 ° C.

«Это очень неудобно, — говорит Брирли.

Затем исследователи сравнили, сколько времени потребовалось мужчинам, чтобы остыть в воздухе 20-22 ° C, воде 14 ° C и воде 26 ° C. Они обнаружили небольшую разницу между воздействием холодной и умеренной воды.

Тейлор и его коллеги предполагают, что вода с умеренным климатом менее сильно влияет на кровоснабжение кожи, чем холодная вода, и это компенсирует тот факт, что она не такая холодная.

Брирли согласен с тем, что для охлаждения людей с гипертермией было бы более практично использовать воду умеренной температуры, но он считает, что еще слишком рано рекомендовать изменения для лечения теплового удара.

«Я хотел бы увидеть больше данных по этому поводу», — говорит он. «Это отправная точка для дальнейшего расследования».

Он говорит, что такие открытия могут иметь особое значение для выживания людей, страдающих гипертермией в отдаленных районах, включая шахтеров и солдат.

«Вода имеет такую ​​большую охлаждающую способность по сравнению с воздухом», — говорит Брирли.

Исследователи получили финансирование на новое исследование.

Теги: здоровье

Написать редактору

Используйте эти ссылки в социальных сетях, чтобы поделиться Тепловой удар? Забудьте о льде, говорится в исследовании .

Используйте эту форму для отправки электронного письма «Тепловой удар? Забудьте про лед, — говорит исследование « кому-то из ваших знакомых:
https://www.abc.net.au/science/articles/2008/11/17/2417694.htm?

Тепловой удар — Симптомы и причины

Обзор

Тепловой удар — это состояние, вызванное перегревом вашего тела, обычно в результате длительного воздействия высоких температур или физических нагрузок.Эта наиболее серьезная форма теплового поражения, тепловой удар, может возникнуть, если температура вашего тела поднимется до 104 F (40 C) или выше. Заболевание чаще всего встречается в летние месяцы.

Тепловой удар требует неотложной помощи. Невыполненный тепловой удар может быстро повредить мозг, сердце, почки и мышцы. Чем дольше откладывается лечение, тем сильнее ущерб, тем самым повышая риск серьезных осложнений или смерти.

Симптомы

Признаки и симптомы теплового удара включают:

  • Высокая температура тела. Основная температура тела 104 F (40 C) или выше, полученная с помощью ректального термометра, является основным признаком теплового удара.
  • Изменение психического состояния или поведения. Спутанность сознания, возбуждение, невнятная речь, раздражительность, бред, судороги и кома — все это может быть результатом теплового удара.
  • Изменение потоотделения. При тепловом ударе, вызванном жаркой погодой, ваша кожа будет горячей и сухой на ощупь. Однако при тепловом ударе, вызванном физическими нагрузками, ваша кожа может казаться сухой или слегка влажной.
  • Тошнота и рвота. Вы можете почувствовать тошноту или рвоту.
  • Покрасневшая кожа. Ваша кожа может покраснеть при повышении температуры тела.
  • Учащенное дыхание. Ваше дыхание может стать частым и поверхностным.
  • Учащение пульса. Ваш пульс может значительно учащаться, потому что тепловой стресс ложится огромным бременем на ваше сердце, помогая остыть вашему телу.
  • Головная боль. У вас может пульсировать голова.

Когда обращаться к врачу

Если вы думаете, что у человека может быть тепловой удар, немедленно обратитесь за медицинской помощью. Позвоните в службу 911 или в местную службу экстренной помощи.

Немедленно примите меры, чтобы охладить перегретого человека в ожидании неотложной помощи.

  • Поместите человека в тень или в помещение.
  • Снимите лишнюю одежду.
  • Охладите человека любыми доступными средствами — поместите в прохладную ванну с водой или примите прохладный душ, обрызгайте из садового шланга, губкой с прохладной водой, обмахните его прохладной водой, обмахиваясь холодной водой, или положите пакеты со льдом или холодные влажные полотенца на голова, шея, подмышки и пах человека.

Причины

Тепловой удар может произойти в результате:

  • Воздействие высокой температуры окружающей среды. При тепловом ударе, называемом нетергичным (классическим) тепловым ударом, пребывание в горячей среде приводит к повышению внутренней температуры тела. Этот тип теплового удара обычно возникает после пребывания в жаркой влажной погоде, особенно в течение длительного времени. Чаще всего встречается у пожилых людей и у людей с хроническими заболеваниями.
  • Напряженная деятельность. Тепловой удар при физической нагрузке вызывается повышением внутренней температуры тела в результате интенсивной физической активности в жаркую погоду. Любой, кто занимается спортом или работает в жаркую погоду, может получить тепловой удар, но он, скорее всего, произойдет, если вы не привыкли к высоким температурам.

При любом типе теплового удара ваше состояние может быть вызвано:

  • Ношение лишней одежды , которая предотвращает легкое испарение пота и охлаждает ваше тело
  • Распитие алкоголя, , которое может повлиять на способность вашего тела регулировать температуру
  • Обезвоживание из-за недостаточного употребления воды для восполнения потерь жидкости из-за потоотделения

Факторы риска

Тепловой удар может развиться у любого человека, но несколько факторов увеличивают ваш риск:

  • Возраст. Ваша способность справляться с сильной жарой зависит от силы вашей центральной нервной системы. В очень молодом возрасте центральная нервная система не полностью развита, а у взрослых старше 65 лет центральная нервная система начинает ухудшаться, что делает ваше тело менее способным справляться с изменениями температуры тела. Обе возрастные группы обычно испытывают трудности с сохранением водного баланса, что также увеличивает риск.
  • Физические нагрузки в жаркую погоду. Военная подготовка и участие в спортивных состязаниях, таких как футбол или бег на длинные дистанции, в жаркую погоду относятся к ситуациям, которые могут привести к тепловому удару.
  • Внезапное воздействие жаркой погоды. Вы можете быть более восприимчивыми к заболеваниям, связанным с жарой, если подвергнетесь внезапному повышению температуры, например, во время аномальной жары в начале лета или при поездке в более жаркий климат.

    Ограничьте активность хотя бы на несколько дней, чтобы позволить себе привыкнуть к изменениям. Тем не менее, у вас может быть повышенный риск теплового удара, пока вы не испытаете несколько недель более высоких температур.

  • Отсутствие кондиционера. Вентиляторы могут улучшить ваше самочувствие, но в жаркую погоду кондиционер — самый эффективный способ охладиться и снизить влажность.
  • Некоторые лекарства. Некоторые лекарства влияют на способность вашего тела сохранять водный баланс и реагировать на тепло. Будьте особенно осторожны в жаркую погоду, если вы принимаете лекарства, которые сужают кровеносные сосуды (вазоконстрикторы), регулируете кровяное давление, блокируя адреналин (бета-блокаторы), избавляете свой организм от натрия и воды (диуретики) или уменьшаете психические симптомы (антидепрессанты или нейролептики). ).

    Стимуляторы от синдрома дефицита внимания / гиперактивности (СДВГ) и запрещенные стимуляторы, такие как амфетамины и кокаин, также делают вас более уязвимыми для теплового удара.

  • Определенные состояния здоровья. Определенные хронические заболевания, например болезни сердца или легких, могут повысить риск теплового удара. То же самое можно сказать о ожирении, малоподвижном образе жизни и перенесенном в анамнезе тепловом ударе.

Осложнения

Тепловой удар может вызвать ряд осложнений в зависимости от того, как долго сохраняется высокая температура тела.К тяжелым осложнениям относятся:

  • Повреждение жизненно важных органов. Без быстрой реакции на снижение температуры тела тепловой удар может вызвать отек мозга или других жизненно важных органов, что может привести к необратимым повреждениям.
  • Смерть. Без своевременного и адекватного лечения тепловой удар может быть смертельным.

Предотвращение

Тепловой удар предсказуем и предотвратим. Примите следующие меры, чтобы предотвратить тепловой удар в жаркую погоду:

  • Носите свободную легкую одежду. Ношение лишней или плотно прилегающей одежды не позволит вашему телу остыть должным образом.
  • Защищает от солнечных ожогов. Солнечный ожог влияет на способность вашего тела охладиться, поэтому защищайтесь на открытом воздухе с помощью шляпы с широкими полями и солнцезащитных очков и используйте солнцезащитный крем широкого спектра действия с SPF не менее 15. Наносите солнцезащитный крем обильно и повторно наносите каждые два часа — или чаще. если вы плаваете или потеете.
  • Пейте много жидкости. Сохранение гидратации поможет вашему телу потеть и поддерживать нормальную температуру тела.
  • При приеме некоторых лекарств соблюдайте особые меры предосторожности. Остерегайтесь проблем, связанных с жарой, если вы принимаете лекарства, которые могут повлиять на способность вашего тела сохранять гидратацию и рассеивать тепло.
  • Никогда не оставляйте никого в припаркованной машине. Это частая причина смерти детей, связанных с жарой. Когда вы припаркованы на солнце, температура в вашем автомобиле может подняться на 20 градусов F (более 6,7 C) за 10 минут.

    В теплую или жаркую погоду оставлять человека в припаркованной машине небезопасно, даже если окна треснуты или машина находится в тени.Когда ваш автомобиль припаркован, держите его запертым, чтобы ребенок не мог попасть внутрь.

  • Расслабьтесь в самые жаркие часы дня. Если вы не можете избежать напряженной деятельности в жаркую погоду, пейте жидкость и чаще отдыхайте в прохладном месте. Постарайтесь запланировать упражнения или физический труд на более прохладное время дня, например, раннее утро или вечер.
  • Приживайтесь. Ограничивайте время работы или физических упражнений в тепле, пока вы не привыкнете к этому.Люди, не привыкшие к жаркой погоде, особенно подвержены тепловым заболеваниям. Вашему организму может потребоваться несколько недель, чтобы приспособиться к жаркой погоде.
  • Будьте осторожны, если вы находитесь в группе повышенного риска. Если вы принимаете лекарства или имеете состояние, повышающее риск проблем, связанных с жарой, избегайте жары и действуйте быстро, если вы заметили симптомы перегрева. Если вы участвуете в напряженном спортивном мероприятии или мероприятии в жаркую погоду, убедитесь, что вам доступны медицинские услуги на случай чрезвычайной жары.

18 августа 2020 г.

Показать ссылки
  1. Тепловой стресс — заболевание, связанное с теплом. Центры по контролю и профилактике заболеваний. https://www.cdc.gov/niosh/topics/heatstress/heatrelillness.html. Проверено 6 августа 2020 г.
  2. Сильная жара. Готовая кампания. https://www.ready.gov/heat. Проверено 6 августа 2020 г.
  3. O’Connor FG и др. Тепловая болезнь при физической нагрузке у подростков и взрослых: эпидемиология, терморегуляция, факторы риска и диагностика.https://www.uptodate.com/contents/search. Проверено 15 июня 2017 г.
  4. ООО «Мечем». Тяжелая гипертермия без нагрузки (классический тепловой удар) у взрослых. https://www.uptodate.com/contents/search. Проверено 15 июня 2017 г.
  5. Насчет сильной жары. Центры по контролю и профилактике заболеваний. https://www.cdc.gov/disasters/extremeheat/heat_guide.html. Проверено 6 августа 2020 г.
  6. Ferri FF. Тепловое истощение и тепловой удар. В: Ferri’s Clinical Advisor, 2017. Филадельфия, Пенсильвания.: Elsevier; 2017. https://www.clinicalkey.com. Проверено 15 июня 2017 г.
  7. Ласковский Е.Р. (заключение эксперта). Клиника Мэйо, Рочестер, Миннесота, 19 июня 2017 г.
.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.