Как работает двухтактный двигатель — Спецтехника
Работа двухтактного двигателя
Помимо всем известных четырехтактных двигателей, которые используются в автомобилях, есть еще двигатели двухтактного действия, которые устанавливают на технические агрегаты: бензопилы, мотоциклы, газонокосилки, квадроциклы, скутеры, моторные лодки и т.д. Основное отличие двухтактного от четырехтактного двигателя — это принцип работы ДВС. Кроме этого, 2-х тактные моторы меньше по габаритам, способны развивать меньшую мощность и, следовательно, имеют меньший КПД.
статьи:
- Устройство двухтактного двигателя.
- Принцип работы 2-х тактного ДВС.
- Как увеличить мощность двигателя своими руками?
- Как увеличить тягу?
- Проблема с продувкой после увеличения мощности.
- .
Устройство двухтактного двигателя
Конструкция такого мотора проще, чем у четырехтактного. В двухтактного ДВС нет газораспределительного механизма. Двигатель состоит из блока цилиндра, в котором располагается коленвал на подшипниках.
Головка шатуна ложится в специальное для нее место — шейка вала. Между головкой шатуна и шейкой вала — вкладыши, которые фиксируются корончатыми гайками.
Верхняя часть шатуна крепится с поршнем посредством пальца. Палец — это пустотелый цилиндр, который служит соединительными элементом конструкции шатун-поршень.
На поршне в специальные канавки по периметру в верхней части устанавливаются компрессионные кольца, от которых зависит компрессия двигателя.
Движущим элементом в двигателе внутреннего сгорания является топливно-воздушная смесь, которая сгорая создает энергию, толкающая поршень вниз. От движения поршня вверх-вниз происходит вращения коленчатого вала. На коленвале закрепляется маховик, который передает вращение дальше, то есть валу коробки и так далее.
Охлаждение двухтактного двигателя осуществляется через ребра наружного блока. Кроме внешнего охлаждения, некоторая часть охлаждения идет от масла, которое содержится в бензине.
В двухтактные двигатели заливается бензин, в которое добавлено специальное моторное масло. Например, для газонокосилки Штиль, на 5 литров бензина, надо добавить 100 грамм, то есть, соотношение бензина к маслу 50:1. Именно столько количества масла отлично смазывает трущиеся поверхности цилиндр с кольцами поршня.
Принцип работы
Один оборот коленчатого вала является одним циклом рабочего процесса двигателя внутреннего сгорания.
Топливо (бензин+масло) с воздухом подается в рабочую камеру сгорания цилиндра, после чего за счет образования искры свечи зажигания, происходит взрыв горючей смеси, энергия которой резко отталкивает поршень вниз.Когда поршень движется вниз, открывается выпускное окно и немного позже открывается переходное окно, через которое впрыскивается новая порция горючего.
В картер двигателя топливная смесь попадает через окно, открывающееся за счет вакуума при движении поршня вверх от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней (ВМТ). При этом движении также открывается окно для выброса газов сгоревшей смеси. Через милисекунды открывается продувочное окно. Через продувочное окно подается новая порция топлива.
Как повысить мощность
Как и 4-х тактные двигатели, 2-х тактные можно усовершенствовать, сделать, так называемый, чип-тюнинг.
Для повышения мощности ДВС можно сделать следующее:
- Расточить выпускное отверстие, чтобы отработавшие газы выходили полностью.
- Улучшить эффект продувки. Продувка — это удаление отработавших газов и наполнение рабочего объема цилиндра новой порцией топливной смеси. Сделать нужно так, чтобы через впускное окно успевало впрыскиваться топливо в камеру сгорания. Если топливо не будет в нужном объеме поступать в камеру сгорания, то в картере мотора будет скапливаться топливо. Поэтому, для качественного заполнения топливом рабочей части цилиндра, требуется увеличить диаметр отверстия выпускного окна (выброса отработавших газов).

- Можно применять на карбюраторе вихревой диффузор. Вихревой диффузор называют также нулевой. За счет этого диффузора за меньший период времени будет поступать в цилиндр больше топлива.
- На глушитель вмонтировать специальный резонатор, подходящий по оборотам к конкретному двигателю. Резонатор делает так, чтобы не сгоревшая топливная смесь, возвращалась обратно в цилиндры. Это эффективно, когда в цилиндре происходит не полное сгорание смеси.
Чтобы часть цилиндра под поршнем заполнялась полностью, надо осмотреть впускные и выпускные каналы, возможно, на отверстиях есть царапины, задиры, сколы. Такие мелкие дефекты влияют на скорость движения топлива и газов.
Для лучшего эффекта повышения мощности можно отфрезеровать и затем отшлифовать головка блока цилиндров (ГБЦ).
Не рекомендуется уменьшать вес деталей двигателя, так как из-за увеличения разности противовеса, нарушения центра тяжести, может увеличиться торцевое биение маховика и коленвала.
Как увеличить тягу
Тяга двухтактных моторов зависит от открытия дроссельной заслонки.
С резким возрастание оборотов двигателя, возрастает тяга. Отсюда следует, что, для того, чтобы уменьшить время разгона ДВС, надо увеличить рабочий объем цилиндра.
Когда двигатель работает на низких оборотах, качественная тяга повышает приемистость, увеличивает скорость разгона — ускорение.
Тягу также можно увеличить путем замены клапанов на специальные и настроить их так, чтобы они держались в открытом положении дольше, чем обычные.
Проблема с продувкой
Чем выше обороты коленвала, тем больше мощность. Но, конструкция двухтактных двигателей имеет такую особенность — чем быстрее начинает двигаться поршень, тем хуже продувается камера сгорания цилиндра, так как окна подачи и выпуска отработавших газов остаются открытыми очень мало времени.
Камерная продувка — это удаление газов и впрыск топлива в цилиндр из картера. Топливо начинает всасываться и находиться в картере при движении поршня вверх. Затем, когда поршень идет вниз, впускной канал закрывается и открывается продувочное окно, через которое подается новая порция топлива и выгоняются газы отработавшей предыдущей смеси топлива (смотрите рисунок выше, посередине).
Такая простая конструкция двухтактного двигателя исключает необходимость устанавливать газораспределительный механизм (ГРМ), насоса продувки, клапанов и узла смазки.
Продувка во время работы двухтактного двигателя на холостом ходу (ХХ) осуществляется по-другому. Во время работы на ХХ, продувка осуществляется открыванием на маленький угол заслонки. Такая продувка не качественная, поэтому на холостом ходу, многие наверное замечали, двигатель бензопилы или газонокосилки работает не стабильно. Что касается бензопилы, например, Echo (Эхо), то там надо наполовину вытягивать подсос.
Одноцилиндровый двухтактный двигатель имеет контурную продувку, то есть щелевую. В нижней части цилиндра в стенке есть специальная щель, через которую происходит газораспределение.
В такте сжатия и рабочего хода, то есть когда поршень вверх, отверстия впуска и продувки должны быть закрытыми.
Контурная продувка — это предпоршневой объем (цилиндр под поршнем) представляет собой продувочный насос. Такая конструкция позволяет делать двигатели самых малых габаритов.
На скутеры устанавливаются двухтактные двигатели 2Т или 4 Т. Какой лучше?
Анимация работы двухтактного двигателя.
Двухтактный двигатель Stihl (Штиль) в разрезе.
В этом видео — работа двухтакного двигателя.
Источник: https://autostuk.ru/rabota-dvuxtaktnogo-dvigatelya.html
Устройство двигателя двухтактного
На сегодняшний день существуют два типа двигателей:
- четырехтактные;
- двухтактные.
Рассмотрим принцип работы двухтактного двигателя. Все рабочие циклы в двухтактном (процесс впуска топлива и выпуск выхлопных газов, продувка) осуществляются за два основных такта за один оборот коленвала. У данного типа двигателей отсутствуют впускной и выпускной клапаны.
Эту роль выполняет поршень, который при своих движениях поочередно закрывает продувочные, выпускные и впускные окна. Это делает данный тип двигателей конструктивно более простыми.
Возможности и преимущества двухтактных
Теоретически мощность двигателя данного типа, при одинаковых размерах цилиндра и скорости вращения вала, в два раза выше, чем у 4х-тактного благодаря увеличению числа рабочих циклов. Но в связи с неполным использованием хода поршня при расширении, худшее освобождение цилиндра от выхлопных газов и частичной затраты мощности на продувку приводят к увеличению мощности двигателя лишь на 60-70 процентов.
Как он устроен
Устройство двигателя состоит из картера, в котором с двух сторон на подшипниках установлен коленвал и цилиндр.
В цилиндре перемещается поршень, который представляет из себя металлический стакан, на котором в канавки вложены пружинные поршневые кольца. Эти кольца не пропускают газы между стенкой цилиндра и поршнем.
В поршне имеется металлический стержень — палец, который соединяет его с шатуном. Шатун передает возвратно-поступательные движения поршня во вращательные движения коленвала.
Для смазки подшипников и трущихся поверхностей двухтактного двигателя используется топливная смесь, в которую подмешивают немного масла. Смесь топлива с маслом попадает как в кривошипную камеру, так и в цилиндр. В этих узлах смазки нигде нет, так как она бы все равно смылась топливной смесью.
Именно поэтому масло добавляют к бензину в определенной пропорции. Для этого используется специальный тип масла, предназначенный специально для двухтактных двигателей.
Такое масло способно выдерживать высокую температуру, а при сгорании с топливом оставлять после себя наименьшее количество зольных отложений.
Как он работает
Рассмотрим принцип работы. Полный рабочий цикл в двухтактном двигателе внутреннего сгорания происходит за два такта:
Такт первый
Сжатие.
Поршень двигается из положения нижней мертвой точки в положение к верхней, при этом закрывает сначала продувочное, а потом выпускное окно. После этого в цилиндре происходит сжатие поступившей в него раннее топливной смеси. Вместе с этим в кривошипной камере под поршнем, после перекрывания продувочного окна, создается разряженное пространство. Под действием этого разряжения через впускное окно в кривошипную камеру из карбюратора попадает горючая смесь.
Такт второй
Рабочий ход. Когда поршень установлен в положении верхней точки, сжатая топливная смесь поджигается от свечи электрическим разрядом, в результате чего давление и температура газов резко увеличивается.
Под действием этого расширения поршень двигается в положение нижней мертвой точки — расширившийся газ осуществляет полезную работу. При этом, опускаясь вниз, он образует большое давление в кривошипной камере, закрывающее клапан.
После закрытия клапана газы не могут повторно попасть во впускной коллектор и карбюратор.
При достижении поршнем выпускного окна, оно откроется и начинается выпуск выхлопных газов, давление их в цилиндре снижается. Двигаясь дальше, поршень открывает продувочное окно, и сжатые горючие газы в кривошипной камере проходит по каналу в цилиндр, продувая его от остатка газов. После этого цикл повторяется заново.
Заключение
Стоит сказать пару слов о зажигании. В связи с тем, что топливу для воспламенения необходимо время, разряд на свече зажигания должен появиться раньше, чем поршень дойдет до верхней точки, поэтому, чем быстрее двигается поршень, тем раньше должна быть искра. Бывают электронные и механические устройства, способные изменять угол зажигания, изменяющейся при разных частотах вращения.
Источник: https://ZnanieAvto.ru/dvs/princip-raboty-dvuxtaktnogo-dvigatelya.html
Принцип работы двухтактного двигателя: его плюсы и минусы
Всем доброго времени суток, уважаемые читатели! Несмотря на то, что большинство из Вас являются владельцами четырехколесных транспортных средств, есть среди подписчиков и ценители мотоциклов, мопедов, скутеров.
Если Вы еще не знаете принцип работы двухтактного двигателя, то самое время ознакомиться с этой интересной темой.
Особенности и устройство
Подобный тип силового агрегата стал базовым для различных типов устройств и техники благодаря своей простоте и надежности. В рабочем цикле такого мотора всего два такта, в отличие от 4‑х тактных, которые устанавливаются на большинстве автомобилей. Эта пара тактов — сжатие и расширение. Читатель может вполне справедливо поинтересоваться: а куда деваются впуск и выпуск рабочей смеси. Дело в том, что они объединены с указанными выше сжатием и расширением.
В отличие от мотора на 4 такта, в 2‑хтактном всего за один оборот коленчатого вала происходит весь рабочий цикл. Это позволяет повысить мощностные качества двигателя в 1,5 и более раза при равносильном рабочем объеме.
Однако это приводит к снижению коэффициента полезного действия, иначе такими силовыми агрегатами оснащались бы все без исключения самоходные механизмы.
Зато в судостроении они нашли самое широкое применение.
Одноцилиндровый двухтактный мотор — также неотъемлемая составляющая каждого скутера с малым объемом двигателя, которые вовсю колесят по нашим дорогам.
Еще одной важной особенностью таких механизмов является их склонность к перегреву. Это связано с выделением больших объемов тепла во время работы. Для решения данной проблемы может потребоваться подведение принудительного охлаждения. Зато есть и преимущества у такого моторчика: работа поршня ограничивается 2‑мя тактами, а это значит, что он совершает вдвое меньше перемещений. За счет этого, сокращается износ ключевых деталей силового агрегата.
Принцип функционирования
Рассмотрим, как на практике происходит работа такого движка (см.
видео):
- Поршень начинает двигаться от нижней точки, которая еще называется «мертвой», вверх. Одновременно с этим процессом происходит доставка топлива вместе с воздухом. Приоткрывается выпускное окно, и через него наружу беспрепятственно уходят выхлопные газы. При этом, происходит момент сжатия рабочей смеси.
- Как только начинает осуществляться сжатие, в кривошипной камере формируется пространство на основе разреженного воздуха. Высвобождается место для поступления свежей порции топлива. При достижении верхней точки движения поршнем свечи зажигания выдают искру, которая воспламеняет рабочую смесь.
- Вследствие возгорания рабочей смеси возникает энергия, которая вынуждает поршень двигаться уже вниз. Избыточное давление, создаваемое в кривошипной камере, заставляет сжиматься горючее. В верхней точке движения поршня выпускное окно открывается, освобождая выход отработанных газов, откуда они направляются прямиком в глушитель.
- Дальнейшее движение поршня приводит к открытию продувочного окна.
Топливо из кривошипной камеры перемещается в рабочий цилиндр. Как только поршень опустится в нижнюю точку, это означает, что полный цикл работы двигателя состоялся. И все начинается снова, но это будет уже начало нового цикла.
Поскольку мощность равноценного мотора на два такта больше, чем у 4‑тактного собрата, он, по идее, должен быть более экономичным. На практике этого не происходит из-за возникающих дополнительных потерь. Происходит частичное смешивание отработанных газов с вновь поступающим топливом, и вся эта смесь благополучно уходит через выхлопную трубу. Поэтом на то же самое количество циклов карбюратор двухтактника требует больше горючего.
Существуют различия и в системе смазки. В случае с мотором на 2 такта она осуществляется за счет смешивания моторного масла и бензина. В 4‑тактном предусмотрена система смазки с шестеренным насосом. Смазка попадает во впускной патрубок системы, и ее поставляется именно столько, сколько необходимо.
В таких движках нет клапанов, которые присущи четырехтактным моторам внутреннего сгорания.
За них ту же самую работу делает поршень, который при последовательном движении вверх и вниз открывает и закрывает продувочные, впускные и выпускные окна. Благодаря этому они считаются более конструктивно простыми и легкими в обслуживании. Считается, что показатель мощности у них примерно в 2 раза выше, чем у тех, что рассчитаны на 4 такта, за счет большего количества прошедших циклов.
Но из-за недостаточно полного использования хода поршня, остатков в цилиндре скопившихся газов и частичной потери производимой мощности для продувки, фактическое увеличение полезной мощности будет не более, чем на 60–70 процентов.
Искра на таких движках появляется на доли секунды раньше, чем поршень достигает верхней мертвой точки, а для изменения угла зажигания предусмотрены различные устройства механического и электронного типа действия.
На прежних моделях момент воспламенения устанавливался, исходя из оптимального числа оборотов.
Итак, подытожим основные достоинства рассматриваемого силового агрегата:
- отличается малыми габаритами;
- обладает простым устройством;
- выдает большую мощность при том же рабочем объеме.

При этом, его применение ограничивается из-за особенностей конструкции и значительных потерь.
Однако на сегодняшний день именно таким типом двигателя по-прежнему оснащается большое число разнообразных механизмов, которые могут использовать как одно‑, так и двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания на 2 такта.
Зная особенности и принцип функционирования такого движка, можно самостоятельно находить возникающие в нем неполадки. В ряде случаев такие знания позволяют определиться с выбором между 2‑х и 4‑х тактным силовым агрегатом.
В сегодняшнем обзоре мы постарались рассмотреть устройство 2‑х тактного силового агрегата, которым оснащается практически любой современный мотоцикл или мопед, а также другая техника.
Друзья, буду благодарен за Ваши рекомендации моего блога в кругу своих друзей. В ближайших выпусках блога мы обязательно рассмотрим новые интересные темы из области автомобилей, двигателей и ухода за ними.
А пока несколько слов о присадках для ДВС и какой смысл в их использовании.
Оставайтесь с нами и до новых встреч!
Источник: http://avto-kul.ru/poleznoe-ob-avtomobile/printsip-raboty-dvuhtaktnogo-dvigatelya.html
Двухтактный двигатель, устройство, принцип работы, секреты мощности
Спектр применения распространяется на моторизованные агрегаты, бензопилы, небольшие моторные лодки, мотоциклы. Двухтактный двигатель обладает небольшими габаритами, большой мощностью и малым коэффициентом полезного действия. Для данного типа агрегатов топливная экономичность принципиально не имеет значения. Ныне таковые используются как пусковые моторы для приведения во вращение крупных дизельных ДВС, например, тракторов.
Устройство
Двухтактный двигатель отличается простотой конструкции, отсутствием газораспределительного механизма, малыми габаритами. Конструктивно схема представляет собой блок цилиндра, внутри которого на подшипниках размещен коленчатый вал.
На шейку вала ложится головка шатуна с вкладышами и фиксируется корончатыми гайками.
Верхняя же головка шатуна соединяется с поршнем посредством металлической полой втулки (пальца).
Поршень с расположенными на нем компрессионными кольцами исключает проникновение сгоревших газов в камеру сгорания.
За счет перемещения поршня вверх-вниз происходит вращение вала. Далее вращение передается к главной передаче того или иного агрегата.
Двухтактный двигатель охлаждается через наружные ребра блока.
Охлаждение происходит и за счет топлива, содержащего определенное количество масла. То есть смазка сочленений поршень–цилиндр и коленвал – шатун осуществляется смесью, которая заранее разбавлена специальным маслом. Оно, сгорая с топливом не должно оставлять выхлопных отложений под поршнем.
Повышение мощности
Чтобы повысить мощность двигателя нужно:
- Повысить площадь выпускного отверстия с условием продолжительного пребывания его в открытом положении, чтобы выпустить максимальное количество газов.

- Повысить эффективность продувки. Это нужно для того, чтобы через впускные отверстия горючее успевало впрыскиваться в камеру сгорания. Иначе в картере будет наблюдаться скопление топливной смеси. Во избежание оного, рекомендуется выпускные окна увеличить, что приведет к качественной наполняемости цилиндра.
- Использовать на карбюраторе вихревой (нулевой) диффузор, который за меньший период времени подаст больше смеси.
- Установить на глушителе, так называемый резонатор, соответствующий оборотам мотора. Этот узел способствует возврату доли смеси назад в цилиндр. Подобные нюансы возникают, когда двухтактный двигатель выбрасывает часть горючего из камеры через выпускное отверстие (окно).
Для полного заполнения подпоршневого объема следует просмотреть и состояние каналов впускных, выпускных на предмет уменьшения всевозможных заусенец, рисок, шероховатостей. Эти изъяны литья способствуют торможению потока, уменьшению наполнения камеры, снижению мощности.
Эффективным увеличением мощности двигателя считается фрезерование с последующим тонким шлифованием головки блока.
Трудоемкость процедуры сводится к измерению объема литража, подбору октанового числа топлива.
Ради повышения мощности мотора можно было бы уменьшить вес вращающихся деталей, например, маховика, коленвала, срезав элементы противовеса.
Но горький опыт подсказывает не идти на авось, поскольку самодеятельность приведет к биению маховика, его вибрации, особенно во время низких оборотов мотора.
Но если очень хочется, можно снять тонкую стружку с последующей обязательной балансировкой махового колеса. Что касается коленчатого вала, то есть риск потерять центр тяжести вала со всеми вытекающими последствиями.
Тяговые возможности
Итак, двухтактные двигатели и их тяговые возможности соотносятся с открытием заслонки дросселя. То есть с ускорением оборотов возрастает его тяговая способность, что существенно действует на разгон. Значит, чтобы нарастить разгон нужно увеличить рабочий объем цилиндра. Конечно, тяга может привести к максимальной скорости.
Работая на низких скоростях, хорошая тяга обеспечивает приемистость, быстрый разгон с легким преодолением дорожных препятствий, поворотов. Все это относится к повышению тяги на низких оборотах. Одним из предпосылок увеличения тяги следует отнести установку специальных клапанов и увеличение продолжительности пребывания их в открытом состоянии.
Проблема с продувкой камеры сгорания
Однако известно, что повышенные обороты свидетельствуют о большей мощности. В двухтактных моторах из-за больших скоростей вращения, камера сгорания не может качественно и быстро продуваться, поскольку окна остаются открытыми непродолжительное время.
Использование камерной продувки предусматривает впрыскивание топлива в цилиндр из картера. Топливо всасывается и находится в картере при перемещении поршня вверх. При движении же вниз вырабатываемое избыточное давление производит продувку камеры сгорания. Такая схема целесообразна с точки зрения малого количества используемых деталей, например, отсутствие: газораспределительного вала, клапанов, продувочного насоса, узлов смазки.
Другая особенность продувки камеры связана с режимом холостого хода мотора, при котором имеет место небольшой угол открытой заслонки. Эта ситуация не обеспечивает полную очистку от выхлопных газов за оборот вала. Поэтому на холостом ходу двигатель демонстрирует неустойчивую работу. Дело в том, что вспышка смеси приводит к дополнительным холостым оборотам. Но смесь под цилиндром от искры не воспламеняется из-за бедности топлива.
В двигателях с одним поршнем нашло широкое применение контурная продувка (щелевая). Схема предусматривает газораспределение через щели в стенке внизу цилиндра. То есть впускные и продувочные отверстия при такте сжатия и рабочего хода поршня должны находиться в закрытом положении.
Контурная продувка камеры сгорания (подпоршневое пространство) представляет собой своеобразный продувочный насос. Этот фактор приводит к сокращению узлов двигателя, создавая предпосылки использования их на газонокосилках, мотоблоках, лодках, прочих легких мобильных устройствах.
Источник: https://autolirika.ru/teoriya/dvuhtaktnyj-dvigatel-ustrojstvo-princip-raboty.html
Принцип работы двухтактного двигателя. Разбираем устройство и раскладываем все по полочкам
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в свое время сделал большой переворот в истории промышленных технологий. Двигатель, работающий на солярке или бензине впервые был изобретен в 19 веке французским изобретателем по имени Жан Этьен Ленуар.
Прежде чем двигатель внутреннего сгорания начал работать, изобретателю потребовалось несколько попыток запуска и переустройства двигателя. Поняв, почему двигатель перестает работать, Жан добавил систему жидкостного охлаждения и смазки. Сегодня же двигатели заметно скакнули вперед по ступеням эволюции.
Однако не каждый из мотоциклистов знает, устройство и принцип работы двухтактного двигателя. Прочитав статью, вы узнаете, как же работает двухтактный двигатель.
Устройство двухтактного двигателяПрежде чем разбирать принцип работы двухтактного двигателя мотоцикла, необходимо разобраться в его устройстве: из чего он состоит, как сделан и какие детали наиболее важные.
Вообще, устройство двухтактного двигателя не так сложно, как кажется на первый взгляд.
Обратите внимание на картинку. Из рисунка мы можем видеть, что двигатель представляет собой картер, в котором установлены такие важные детали как коленчатый вал с подшипниками и цилиндр. Поршень вращается и доводит горючую жидкость до свечи зажигания, которая дает искру.
Во всем устройстве двигателя очень важны зазоры между трущимися деталями. Из первых опытов Жана, о котором мы говорили ранее, можно понять, что двигатель не будет работать без смазки. Именно для этого, в двухтактный двигатель требуется заливать бензин, разбавленный с маслом. Пропорции у всех мотоциклов и масел разные, но главное качество хорошего масла, — сгорание его в двигателе с минимальным остатком нагара или зольных отложений.
Цилиндр и сам корпус двигателя внутреннего сгорания сделаны так, чтобы получать наилучшее воздушное охлаждение.
Несмотря на то, что большинство двигателей имеют водяное охлаждение, дополнительное охлаждение встречными потоками ветра никто не отменял. Такое устройство двухтактного двигателя обеспечивают наилучшую производительность на всех этапах работы.
Работа двухтактного двигателя достаточно проста, хоть на первый взгляд и кажется, что для того чтобы разбираться в ДВС, нужно освоить профессию автомеханика. На самом деле все гораздо проще, ведь его работа основана на основных физических законах. Итак, как работает двухтактный двигатель?
Как вам уже известно, работа двигателя внутреннего сгорания происходит за два этапа (такта). Во время первого такта происходит сжатие. В этот момент поршень находится в самой низкой или как ее еще называют мертвой точке, вверх.
Пока поршень находится в нижнем положении, в камеру поступает бензин и воздух. В это же время через выпускное окно выходят все выхлопные газы, образовавшиеся за один полный ход поршня.
Как только горючее поступило в камеру сгорания, поршень посредством инерции поднимается вверх и доставляет туда попавшую в камеру жидкость.
Дальше наступает второй этап, называемый расширением. Теперь мы имеем поршень, находящийся в верхней мертвой точке. Так как поршень доставляет вместе с собой горючее, доходя до верхней мертвой точки оно воспламеняется. Из-за чего и происходит работа двигателя. Так и происходит работа двухтактного двигателя.
Что лучше двухтактный или четырехтактный двигатель?Как показывает принцип работы двухтактного двигателя, такой ДВС довольно эффективен. Но многие мотоциклисты при выборе новой модели задаются вопросом, что же эффективнее – двухтактный или четырехтактный мотор? Попробуем ответить на этот вопрос.
Итак, как показывают многочисленные эксперименты и практика мотопроизводителей в целом, четырехтактные двигатели все-таки менее эффективны. На первый взгляд это непонятно, но двигатели одного и того же объема, но при разных тактах работы выдают разные мощности.
Посредством нехитрых расчетов удалось понять, что работа двухтактных двигателей внутреннего сгорания эффективнее четырехтактных двигателей в среднем в 1,5 раза.
Если вновь рассматривать принцип их работы, то можно понять почему так происходит. Все дело в том, что четырехтактные двигатели имеют немного другое устройство, в связи с чем процессы подачи топлива и выброса газов происходят дольше, нежели у двухтактников.
особенность двухтактных моторов и заключается в том, что у них эти процессы происходят во время сжатия, то есть они совмещены с основными этапами работы двигателя.
Так и получается, что КПД четырехтактного двигателя меньше, чем у двигателя, работающего на двух тактах.
ЗаключениеРазобрав и поняв, как работает двухтактный двигатель, можно сделать определенные выводы. Теперь, вы знаете устройство двухтактного двигателя и можете решить, какой ДВС подходит вам больше.
Источник: https://avtomoto-best.
ru/princip-raboty-dvukhtaktnogo-dvigate.html
Чем отличается двухтактный двигатель от четырёхтактного, принцип работы двухтактного двигателя
Двигатель внутреннего сгорания функционирует по давно изученному принципу. Стоит более подробно рассмотреть работу поршневого мотора, так как роторные и другие необычные аппараты, которые преобразуют энергию горения в кинетическую распространены в меньшей степени.
В чём состоит основное отличие двухтактного двигателя от 4- х тактного? Самое главное отличие заключено в режиме воспламенения горючей смеси, что можно легко понять по воспроизводству звуков.
Двухтактный мотор в большинстве случае воспроизводит пронзительный, а также довольно громкий звук, тогда как в четырёхтактном происходит более спокойное и размеренно звучание.
- Чаще всего разница главным образом также заключена в назначении устройства и его топливной общей эффективности. В двигателе двухтактного типа процесс зажигания воспроизводится при каждом совершении оборота коленчатого вала, именно по этой причине по показателю мощности они в несколько раз превосходят четырёхтактные, в которых имеется особая смесь, идущая главным образом через обороты.

- Четырёхтактные моторы намного тяжелее и тратят наибольшее количество энергии. В большинстве случаев их используют на автомобилях и особой технике, в то время как на остальном оборудовании таком, как мотороллеры, газонокосилки, а также лёгкие разновидности катеров, в большинстве случаев можно заметить более компактные двухтактные разновидности устройств.
- А вот бензиновый генератор, к примеру, можно легко найти как двухтактной, так и четырёхтактной разновидности. Двигатель в скутере также может заключать в себе совершенно любой двигатель. Принцип функционирования такого оборудования главным образом заключает в себя одни и те же процессы, отличие будет заключено лишь в способе и эффективности общего преобразования энергии.
Процесс переработки топлива в обеих моделях моторов может происходить при помощи последовательного выполнения всех четырёх разновидностей процессов, которые по-другому именуются тактами. Скорость, с который производится главная работа двигателя через три такта проходит — это именно то, в чём состоит главное отличие двухтактного двигателя от четырёхтактного.
Первый такт —это осуществление впрыска. В это время поршень начинает совершать движение по примеру цилиндра, а впускной клапан начинает открываться, чтобы запустить в себя воздушно-топливную смесь и доставить её в саму камеру сгорания.
После будет происходить процесс сжигания. В это время выпускной клапан закрывается обратно, а поршень продолжает двигаться по цилиндру вверх, сжимая в это все газы, которые имеются внутри. Такт рабочего хода происходит тогда, когда зажигается вся смесь.
В это время искра от свечи начинает восполнять все сжатые в себе газы, что провоцирует взрыв, энергия которого производит выталкивание поршня вниз в начальную позицию.
Последним тактом будет считаться выпуск: поршень будет достигать верхней точки по цилиндру, а выпускной клапан открываться снова, позволяя всем выхлопным газам выйти из общей камеры сгорания, чтобы можно было осуществить процесс ещё раз.
Возвратно-поступательные движения в поршне вращают коленчатый вал, крутящий момент в это время передаётся на рабочие детали в оборудовании.
Так может происходить процесс преобразования энергии сгорания топлива в поступательное движение.
Процесс работы четырёхтактного двигателя
В обычном четырёхтактном устройстве зажигание смеси начинается при каждом втором обороте вала. Процесс вращение вала может привести к воздействию более сложной формы механизмов, которые помогут пользователю добиться выполнения последовательных тактов.
Открытие как впускных, так и выпускных клапанов может происходить благодаря кулачковому валу, который раз за разом нажимает на коромысла. Процесс возвращения клапана в закрытое начальное положение выполняется под воздействием пружины. Чтобы не потерять компрессии, стоит сделать так, чтобы клапан начал как можно плотнее прилегать к головке блока цилиндров.
Как происходит процесс функционирования двухтактного устройства
Теперь стоит более подробно рассмотреть процесс работы двигателя с двумя тактами, а также различить его особенности от четырёхтактного.
В двухтактном двигателе все четыре действия происходят за один оборот вала, в процессе хода поршня от верхней мёртвой точки к нижней, а после снова вверх.
Выпуск лишних газов (то есть продувка) и впрыск горючего интегрированы в один такт, в конечном счёте этого процесс происходит воспламенение всей смеси, а полученная энергия производит толчок поршня вниз. Такое строение устраняет особую нужду в использовании клапанов в самом устройстве.
На месте клапанов можно найти сразу несколько отверстий камеры сгорания.
В тот момент когда поршень при помощи движения сгорания будет перемещён в нижнюю точку, то выпускной клапан откроется, позволяя при этом устраниться всем отработанным газам, таким действием камера станет снова полностью пустой.
Во время движения вниз в цилиндре происходит образование разряжения, при помощи которого через расположенный в нижней области выпускной клапан внутрь втягивается определённая смесь воздуха, а также дополнительного воздуха.
Во время движения поршня вверх он начинает перекрывать все каналы и способен сжимать находящиеся внутри цилиндра газы. В это время срабатывается свеча зажигания, а после весь охарактеризованный выше процесс происходит по-новому. Важно отметить то, что в двигателях такого формата процесс зажигания смеси может происходить во время каждого последующего оборота. Что помогает извлекать из них большее количество мощности, по крайней мере, за определённый отрезок времени.
Отличие двухтактного двигателя от четырёхтактного
Двухтактные двигатели лучше всего будут использовать в устройствах, в которых нужны быстрые и резкие всплески всей энергии, а не равномерный процесс работы на протяжении всего долго времени.
К примеру, гидроцикл разгоняется намного быстрее, чем в простом грузовике с четырёхтактным.
Но при этом он нужен для совершения кратковременных поездок, в то время как сам грузовик способен проехать расстояние равное сотням километров, до того времени, как ему понадобится отдохнуть.
Невысокая длительность функционирования двухтактного механизма будет компенсироваться низким соотношением его веса к показателю мощности: такие разновидности двигателей в большинстве случаев весят намного меньше, именно по этой причине могут быстрее запускаться и достигают наивысшего показателя своей эффективности, а также могут достигнуть максимального показателя рабочей температуры. Для осуществления их перемещения в другую точку также затрачивается намного меньшее значение энергии.
Какой тип мотора стоит покупать?
В большинстве случаев четырёхтактные двигатели способны работать лишь в одном положении. Это может быть связано со сложностью двигающихся механизмов, а также конструкций масляного поддона.
Такой тип поддона, который обеспечивает дальнейшую смазку двигателя, чаще всего имеется лишь в четырёхтактных устройствах и обладает наибольшим показателем важности для рабочего процесса.
У двухтактного двигателя чаще всего не имеется никакого дополнительного поддона, именно по этой причине их можно использовать почти в любом положении без возможности выплёскивания масляной жидкости либо прерывания процессов смазки оборудования.
Для таких типов оборудования, как бензопилы, циркулярные пилы, а также другие инструменты персонального назначения, такой показатель гибкости считается довольно важным.
Топливная результативность, а также значение для окружающей среды. В большинстве случаев становится понятно, что компактные, а также быстрые двигатели в приборах намного быстрее загрязняют окружающее пространство и потребляют большой показатель топлива. В нижней точки движения поршня, когда камера сгорания полностью наполняется горючей смесью, некоторое число топлива полностью теряется, попадая при этом в пустой канал.
Это можно легко увидеть, если рассмотреть подвесной лодочный мотор. Можно увидеть вокруг него разноцветные масляные пятна.
Именно по этой причине двигатели такого типа считаются не очень эффективными и загрязняют окружающий воздух. И хотя четырёхтактные модели обладают большим весом и медленной производительностью, но при этом в них топливо сжигается полноценно.
Сколь стоит ремонт оборудования и замена комплектующих?
Меньшие по габаритам устройства в большинстве случаев считаются наиболее дешёвыми, как с точки зрения первоначального приобретения, так и при дальнейшем техническом обслуживании. Но при этом они рассчитываются на более длительное время работы. Хотя существуют и некоторые выходы за рамки, но чаще всего они не предназначены для долгой эксплуатации в течение больше чем двух часов и рассчитаны на очень небольшой отрезок времени использования.
Отсутствие разделённой системы смазки также может привести к тому.
Что даже в наиболее качественном моторе такого вида будет очень быстро происходить износ, а после он придёт в негодность по причине повреждения движущейся детали.
Отчасти по причине отсутствия смазки в бензин, который нужен для осуществления заливки в двухтактный двигатель скутера, к примеру, стоит добавить некоторое количество специализированного масла. Это может привести к дополнительной затрате времени и денег, а также может стать причиной выхода из строя оборудования (если вы когда-нибудь забудете подлить новую порцию масла). Мотор четырёхтактного типа чаще всего требует от потребителя минимального ухода и обслуживания.
Какой мотор стоит выбрать
Четырёхтактный двигатель основные особенности:
- Совершается один ход рабочего на каждые два оборота коленчатого вала.
- Для его работы потребителю приходится применять тяжёлые маховики для компенсации вибрации, которая может развиваться во время работы двигателя по причине неравномерного процесса распределения крутящегося момента, так как процесс воспламенения горючей смесью будет происходить лишь при каждом втором обороте.

- Большая масса двигателя.
- Строение всего двигателя будет наиболее сложным по причине усложнения механизма клапаном.
- Высока цена за прибор.
- Невысокий показатель механического КПД по причине совершения сильного трения между несколькими деталями.
- Более высокий показатель работы при помощи полного удаления отобранных газов и процессу впрыскивания наиболее свежего раствора.
- Более низкий показатель рабочей амплитуды.
- Совершение водяного охлаждения.
- Меньшее количество расхода энергии и полноценный процесс горения топлива.
- Занимает значительное место на рабочей зоне.
- Сложная система осуществления смазки.
- Низкий уровень шума.
- Процесс распределения газа при помощи клапанного механизма.
- Высокий показатель тепловой эффективности.
- Низкий уровень потребления масла.
- Наименьший процесс износа движущихся и взаимодействующих друг с другом деталей и механизмов
- Может быть установлен в автобусах, грузовиках и другом автотранспорте.

Двигатель двухтактный особенности:
- Один такт рабочего хода совещается на каждом обороте коленчатого вала.
- Следует использовать лёгкий меховик и двигатель начнёт функционировать довольно сбалансировано и размеренно, так как в это время крутящийся момент будет распределён намного равномернее по причине того, что процесс воспламенения в горючей смеси будет проходить во время каждого оборота.
- Вес двигателя будет намного выше.
- Строение двигателя представлено проще, благодаря отсутствию в нём клапанного механизма.
- Стоимость у двухтактного заметно ниже.
- Высокий показатель механического КПД по причине уменьшения трения, что обусловлено числом деталей.
- Воздушное охлаждение.
- Высокая рабочая амплитуда.
Источник: https://tokar.guru/stanki-i-oborudovanie/dvigateli/dvuhtaktnyy-dvigatel-princip-raboty.html
Устройство и принцип действия двухтактного двигателя внутреннего сгорания
В настоящее время активно используются два основных типа двигателей внутреннего сгорания: двухтактные и четырехтактные.
В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска готовой топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленчатого вала за два основных такта.
У двигателей такого типа отсутствуют клапаны газораспределительного механизма, их роль выполняет пара поршень/гильза. Поршень при своем перемещении закрывает своим телом впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому такие двиагетли более просты в конструкции.
Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах, ёмкости цилиндра и частоте вращения вала !теоретически! в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов в единицу времени.
Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 6070 % по сравнению с четырехтактным ДВС.
Двигатель двухтактного рабочего цикла состоит из картера (основной его части — базы), в который на шариковых подшипниках установлен коленчатый вал.
Цилиндр крепится к блоку через винты или шпильки, которые проходят через все тело гильзы.
Внутри цилиндра движется поршень — металлический стакан (чаще из алюминиевого сплава), опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне ниже жарового пояса. Во время сжания или рабочего хда поршневые кольца не пропускают газы и запирают в промежутке между днищем поршня и стенками цилиндра.
Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, он соединяет поршень с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит с помощью топливной смеси, в которое подмешано необходимое количество масла.
Из рисунка видно, что топливная смесь (голубой цвет) попадает и в кривошипную камеру двигателя (это та полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась топливной смесью.
Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину.
Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно выдерживать высокие температуры и сгорая вместе с топливом оставлять минимум зольных отложений.
1. Такт сжатия
Поршень перемещается от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ), перекрывая сначала продувочное, а затем и выпускное окно. После закрытия поршнем выпускного окна в цилиндре начинается сжатие ранее поступившей в него горючей смеси.
Одновременно в кривошипной камере вследствие её герметичности, и после того как поршень перекрывает продувочные окна, под поршнем создается разряжение, под действием которого из впускного коллектора через впускное окно и приоткрытый клапан поступает готовая горючая смесь в кривошипную камеру.
2. Такт рабочего хода
При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь воспламеняется электрической искрой от свечи, в результате чего температура и давление газов резко возрастают.
Под действием теплового расширения газов поршень перемещается к НМТ (при этом расширяющиеся газы совершают полезную работу). Одновременно, опускаясь вниз, поршень создает избыточное давление в кривошипной камере.
Под действием этого давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси вернуться во впускной коллектор и карбюратор.
Когда поршень дойдет до выпускного окна, оно открывается и начнется выпуск отработавших газов в атмосферу нашей любимой Земли — давление в цилиндре понижается.
При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочное окно и сжатая в кривошипной камере горючая смесь поступает по каналу, заполняя цилиндр и осуществляя продувку его от остатков отработавших газов.
Принцип зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем поршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движется поршень, тем раньше должно быть зажигание — поршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ.
Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя.
Практически у мотороллеров до 2000 г.в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты статично.
Преимущества двухтактных двигателей:
• Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения • Большая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма • Проще и дешевле в изготовлении
• Меньший вес
Ремонт двухтактных двигателей внутреннего сгорания
Ремонт двухтактных ДВС осуществляется только квалифицированными рабочими по технологическим и маршрутным картам, которые разрабатывают инженеры и проектировщики. Эти инструкции дают рабочему понять, где и когда использовать ту или иную операцию, как и каким порядкм устанавливать детали, а также в какой последовательности их затягивать.
Сами «двухтактники» устанавливаются в специальные стенды-кантователи, которые позволяют с большим удобством и правильно, доступно визуально осуществить правильную сборку и протяжку.
Разработка процесса ремонта ДВС включает в себя не только визуальный осмотр и мойку всего узла в моечной машине, но и разработку карт дефектов деталей, маршрутные карты восстановления и т.д.
Именно таким образом осуществляет ремонт двухтактных ДВС в производственных условиях АТП.
Недостатки двухтактных двигателей:
1. Больший расход топлива. Напомним, примерный расход можно высчитать по формуле: для двухтактного 300 грамм на одну лошадиную силу, для четырёхтактного 200 грамм. 2. Шумность.
На максимальных оборотах двухтактные двигатели как правило работают немного громче четырёхтактных.
3. Комфорт.
Четырёхтактные двигатели внутреннего сгорания не так вибрируют на малых оборотах (касается только двухцилиндровых двигателей — одноцилиндровые двух и четырёхтактные вибрируют примерно одинаково) и не так дымят как двухтактные.
4. Долговечность. Довольно спорный пункт. Бытует мнение, что двухтактные двигатели 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 четырёхтактных двигателей где трущиеся элементы буквально плавают в масле.
Но с другой стороны четырёхтактный двигатель по конструкции намного сложнее конкурента, состоит значительно большего числа деталей, а золотой принцип механики “Чем проще тем надежнее” еще никто не отменял.
Источник: https://www.StuDiplom.ru/Technology-DVS/2-x_DVS.html
Двухтактный двигатель: принцип работы, описание рабочего цикла, пропорции смеси масла и бензина для смазки бензинового или дизельного ДВС
Двигатели внутреннего сгорания построены по одному принципу – энергия сгорания топлива превращается в кинетическую энергия вращения коленвала. Существуют два типа моторов – двухтактные и четырехтактные. Оба обладают своими преимуществами и недостатками, попробуем разобраться в чем отличия.
Схема устройства двухтактного двигателя
Принцип работы ДВС
Рабочий цикл двухтактного двигателя состоит из впуска и выпуска происходящего за один оборот коленчатого вала, тогда как 4-х тактный имеет следующие циклы — впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск.
И протекают они за два оборота маховика. В двигателе с 4 тактами впуск и выпуск осуществляются в виде разных процессов, в двухтактнике они совмещены со сжатием топливной смеси и расширением рабочих газов. Принцип действия двухтактного двигателя:
- Первый такт – сжатие. Происходит движение поршня от нижней мертвой точки, при этом вначале закрывается продувочное окно. Отработанные выхлопные газы выводятся через выпускное отверстие. В этот момент в кривошипной камере под днищем поршня образуется область разрежения, куда поступает обогащенная топливная смесь из карбюратора (инжектора). Эта порция свежего воздуха выталкивает остатки выхлопных газов в выпускной коллектор. В момент наивысшего положения поршня происходит воспламенение смеси от свечи зажигания.
- Второй такт – рабочий ход или расширение. Температура и давление газов в камере сгорания резко увеличивается, под его действием поршень начинает движение к нижней мертвой точке, совершая полезную работу.
Повышенное давление в кривошипной камере перекрывает впускной клапан, препятствуя попаданию отработанных газов в карбюратор. Через систему выпускных окон отработавшие газы уходят в глушитель, а через продувочное окно начинает поступать свежая горючая смесь в камеру сгорания. В самой нижней точке действие второго такта заканчивается и процесс повторяется.
Двухтактный дизельный двигатель работает по такому же принципу, только у него отсутствует свеча зажигания, а воспламенение топлива происходит от сжатия. Поэтому степень сжатия в дизельных двс намного выше бензиновых.
Особенности мотора с двумя тактами
Двухтактный двигатель совершает полный цикл за один оборот коленвала, это позволяет получить большую удельную литровую мощность чем у 4-х тактного движка при тех же оборотах двигателя. Однако, кпд двухтактника будет ниже из-за несовершенства механизма фаз газораспределения, неизбежных потерь топливной смеси в процессе продувки и неполного рабочего хода поршня.
Двухтактный двигатель сильно греется, потому что во время работы высвобождается большая тепловая энергия.
Иногда может потребоваться дополнительное охлаждение. В мотоциклах редко используются двухтактные моторы с большим количеством цилиндров, чаще всего применяется одноцилиндровый мотор с воздушным охлаждением.
При работе по двухтактному циклу поршень совершает меньше движений за один такт, а нагрузка вспомогательных газораспределительных, смазочных и охлаждающих систем на коленвал ниже или отсутствует совсем. Поэтому износ поршневой группы у них будет ниже.
Если для легкой техники это не является решающим фактором, то тихоходный двухтактный дизельный двигатель может иметь в несколько раз больший ресурс, чем все остальные двс.
Поэтому они нашли широкое распространение в тепловозах, генераторах, судовых двигателях.
Двухтактный бензиновый двигатель быстрее набирает обороты максимальной мощности.
Этим активно пользуются мотоспортсмены, особенно в кроссовых дисциплинах, когда необходим мгновенный отклик на рукоятку газа. Кроме того, он проще в обслуживании, дешевле и легче четырехтактного.
Расход топлива у двухтактника будет выше на 25-30 %, шумность и вибрации тоже. Двигатель невозможно вписать в жесткие экологические нормы, даже если использовать инжекторные системы впуска и наддув. Большой расход воздуха требует применения специальных воздушных фильтров.
Система смазки и приготовление топлива
Работа двухтактного двигателя требует эффективной смазки движущихся узлов. Централизованная раздельная система смазки с масляным насосом, как у четырехтактных двигателей, здесь отсутствует, поэтому масло добавляется в бензин в соотношении 1:25 – 1:50. Полученный состав, находясь в поршневой и кривошипно-шатунной камере, смазывает подшипники шатуна, стенки цилиндра и поршневые кольца. При воспламенении воздушной смеси масло сгорает и удаляется вместе с выхлопными газами.
Моторное масло должно быть специальное — для двухтактного двигателя, обычно оно имеет маркировку 2Т на канистре. Использование обычного автомобильного масла недопустимо по ряду причин:
- Масло для двухтактных двигателей обязано обладать хорошей растворимостью в бензине;
- Обладает прекрасными смазывающими свойствами, улучшая работу двигателя и уменьшая трение;
- Защита от коррозии трущихся деталей поршневой группы;
- Двухтактное масло должно сгорать без остатка, не образовывая нагар и сажу. Высокая зольность обычного масла приводит к закоксовыванию поршневых колец.
Подачу смазки в двухтактный двигатель можно осуществить двумя способами. Первый и самый простой – смешивать с топливом в нужной пропорции. Второй – это раздельная система смазки двухтактного двигателя, когда состав из топлива и масла готовится непосредственно перед попаданием внутрь в специальном патрубке. В этом случае устанавливается отдельный бачок для масла, а его подача осуществляется с помощью специального плунжерного насоса.
Эта система получила широкое распространение на современных мотоциклах и скутерах. Кроме удобства использования (теперь не нужно доливать масло в бак на глаз каждую заправку), происходит серьезная экономия масла, потому что впрыск его зависит от оборотов двигателя. На холостых оборотах пропорция масла может составлять всего 1:200.
Тюнинг двухтактного двигателя
Любой двухтактный мотор имеет возможности для форсировки. Увеличение мощности при таком же объеме оправдано в спорте, а в повседневной эксплуатации двигатель становится эластичнее и экономичнее. Основные способы доработки:
- Увеличить диаметр выпускного отверстия и обеспечить его максимально продолжительное время открытия. Это позволяет выпустить максимальное количество газов. Таким образом повышаются тяговые возможности двигателя и его крутящий момент.
- Обеспечить эффективную продувку. Для этого можно увеличить диаметр впускного окна, тогда горючая смесь не будет задерживаться в картере и обеспечится своевременный впрыск в камеру сгорания.

- Применение на карбюраторе вихревого диффузора, который за то же время подает большее количество топливной смеси. Вместе с ним целесообразно применение воздушного фильтра нулевого сопротивления.
- Установка резонатора выпуска, расчет которого произведен под конкретный объем двигателя. Такое устройство возвращает часть топливной смеси назад в цилиндр через выпускное отверстие.
- Доработка шатунно-поршневой группы, ее облегчение и тщательная балансировка. Клапана и каналы должны быть притерты и не иметь заусенец (задиров), тормозящие и завихряющие потоки. Это уменьшает наполняемость цилиндра и снижает мощность.
- Применение инжекторных систем впрыска и регулирование фазами газораспределения. Это позволяет точнее дозировать количество подаваемого топлива и уменьшить потери горючей смеси во время продувки цилиндра.
- Установка систем наддува. Обычно это компрессорные нагнетатели, а на двухтактный дизельный двигатель может быть установлен традиционный турбокомпрессор.
С его помощью увеличивается количество поступаемого в цилиндры воздуха, соответственно и количество горючего может быть увеличено.
Эксплуатация и причины поломки двигателей
Чаще всего двухтактные моторы встречаются в мототехнике, лодочных двигателях, газонокосилках, цепных пилах и прочих устройствах, где требуется применение легкого и надежного двигателя. Тем не менее, даже такой простой по конструкции движок может выйти из строя из-за нарушения правил эксплуатации.
- Низкое качество бензина. Плохое топливо часто приводит к появлению детонации. Чаще всего это заметно на невысоких оборотах при подгазовках. Возникающие ударные нагрузки приводят к поломке перегородок поршней, чрезмерным нагрузкам на подшипники коленвала. Детонация может возникать из-за перегрева двигателя, нагара на поршне и бедной смеси.
- Низкое качество деталей, из которых собран мотор. Особенно это актуально для китайских производителей, часто допускающих брак в производстве комплектующих.
Это приводит к раннему выходу из строя поршня, коленчатого вала, цилиндра и прочих деталей, а затем и капитальному ремонту. Обычно помогает оценить состояние поршневой простой замер компрессии. - Низкокачественное моторное масло. Топливомасляная смесь для двухтактных двигателей имеет очень важное значение. Именно от его качества будет зависеть как мягко работает мотор, чистота выхлопа, отсутствие перегрева и лишних шумов. Плохое масло приводит к образованию слоя нагара на поршне, в коренных и шатунных подшипниках, к задирам на стенках цилиндра и юбке поршня, проходное сечение глушителя уменьшается из-за нагара. Масла для двухтактных двигателей следует применять синтетические или полусинтетические, использование минералки нежелательно.
- Перегрев на двухтактном двигателе воздушного охлаждения не редкость. К этому приводит длительная работа с полностью открытым дросселем, или неисправность системы охлаждения. Перегрев может быть кратковременным, когда наблюдается потеря мощности и максимальных оборотов, после снижения нагрузки и охлаждения двигателя все приходит в норму.
Клин возникает вследствие очень сильного перегрева, когда тепловой зазор между поршнем и цилиндром уменьшается настолько, что силы трения намертво прихватывают их между собой. После него требуется ремонт ЦПГ. - Карбюратор не настроен. Топливная смесь получается слишком бедной или очень богатой. Езда на переобогащенной смеси чревата высоким расходом топлива, потерей мощности и образованию нагара. Бедная смесь может вызывать детонацию и снижение максимальной мощности двигателя.
Чтобы продлить срок службы и отсрочить капремонт, следует провести правильную обкатку двухтактного лодочного или мотоциклетного мотора. Для этого пропорция масла смешиваемого с бензином должна быть немного выше установленной для нормальной эксплуатации. На такой смеси дать двигателю поработать в режиме неполной мощности несколько часов, что эквивалентно 500-1000 км пробега для скутера и мотоцикла.
com/embed/1I4VRUMu0eI?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Все же из-за токсичности выхлопа двухтактные двигатели постепенно вытесняются современными четырехтактными. Они продолжают использоваться только там, где требуется высокая удельная мощность при минимальной массе и простоте конструкции – мототехника, бензопилы и триммеры, модели самолетов и многое другое.
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Не забудьте поделиться этой страницей с друзьямиИ подписаться на нашу группу
Источник: https://SwapMotor.ru/ustrojstvo-dvigatelya/dvuhtaktnyj.html
Принцип работы 2х тактных и 4х тактных двигателей
При выборе силового оборудования необходимо уделить особое внимание типу двигателя. Существует два типа двигателей внутреннего сгорания: 2-х тактный и 4-х тактный.
Принцип действия двигателя внутреннего сгорания основан на использовании такого свойства газов, как расширение при нагревании, которое осуществляется за счет принудительного воспламенения горючей смеси, впрыскиваемой в воздушное пространство цилиндра.
Зачастую можно услышать, что 4-х тактный двигатель лучше, но чтобы понять, почему, необходимо более подробно разобрать принципы работы каждого.
Основными частями двигателя внутреннего сгорания, независимо от его типа, являются кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, а также системы, отвечающие за охлаждение, питание, зажигание и смазку деталей.
Передача полезной работы расширяющегося газа осуществляется через кривошипно-шатунный механизм, а за своевременный впрыск топливной смеси в цилиндр отвечает механизм газораспре6деления.
Четырехтактные двигатели — выбор компании Honda
Четырехтактные двигатели экономичные, при этом их работа сопровождается более низким уровнем шума, а выхлоп не содержит горючей смеси и значительно экологичней чем у двухтактного двигателя.
Именно поэтому компания Honda при изготовлении силовой техники использует только четырехтактные двигатели.
Компания Honda уже многие годы представляет свои четырехтактные двигатели на рынке силовой техники и добилась высочайших результатов, при этом их качество и надежность ни разу не подвергались сомнению. Но всё же, давайте рассмотрим принцип работы 2х и 4х тактных двигателей.
Принцип работы двухтактного двигателя
Рабочий цикл 2-х тактного двигателя состоит из двух этапов: сжатие и рабочий ход.
Сжатие. Основными положениями поршня являются верхняя мертвая точка (ВМТ) и нижняя мертвая точка (НМТ). Двигаясь от НМТ к ВМТ, поршень поочередно перекрывает сначала продувочное, а затем выпускное окно, после чего газ, находящийся в цилиндре, начинает сжиматься. При этом через впускное окно в кривошипную камеру поступает свежая горючая смесь, которая будет использована в последующем сжатии.
Рабочий ход.
После того, как горючая смесь максимально сжата, она воспламеняется при помощи электрической искры, образуемой свечой.
При этом температура газовой смеси резко возрастает и объем газа стремительно растет, осуществляя давление, при котором поршень начинает движение к НМТ. Опускаясь, поршень открывает выпускное окно, при этом продукты горения горючей смеси выбрасываются в атмосферу.
Дальнейшее движение поршня приводит к сжатию свежей горючей смеси и открытию продувочного отверстия, через которое горючая смесь поступает в камеру сгорания.
Основным недостатком двухтактного двигателя является большой расход топлива, причем часть топлива не успевает принести пользу. Это связано с наличием момента, при котором продувочное и выпускное отверстие одновременно открыты, что приводит к частичному выбросу горючей смеси в атмосферу. Еще идёт постоянный расход масла, так как 2х тактные двигатели работают на смеси бензина и масла.
Очередное неудобство — в необходимости постоянно готовить топливную смесь.
Главными преимуществами двухтактного двигателя остаются его меньшие размеры и вес по сравнению с 4х тактным аналогом, но размеры силовой техники позволяют использовать на них 4х тактные двигатели и испытывать намного меньше хлопот в ходе эксплуатации.
Так что уделом 2х тактных моторов осталось различное моделирование, в частности, авиамоделирование, где даже лишних 100г имеют значение.
Принцип работы четырехтактного двигателя
Работа четырехтактного двигателя значительно отличается от работы двухтактного. Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырех этапов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск, что стало возможным за счет применения системы клапанов.
Во время впускного этапа поршень двигается вниз, открывается впускной клапан, и в полость цилиндра поступает горючая смесь, которая при смешении с остатками отработанной смеси образует рабочую смесь.
При сжатии поршень движется от НМТ к ВМТ, оба клапана закрыты.
Чем выше поднимается поршень, тем выше давление и температура рабочей смеси.
Рабочий ход четырехтактного двигателя представляет собой принудительное движение поршня от ВМТ к НМТ за счет воздействия резко расширяющейся рабочей смеси, воспламененной искрой от свечи. Как только поршень достигает НМТ, открывается выпускной клапан.
Во время выпускного этапа продукты сгорания, вытесняемые поршнем, движущимся от НМТ к ВМТ, выбрасываются в атмосферу через выпускной клапан.
За счет применения системы клапанов четырехтактные двигатели внутреннего сгорания более экономичны и экологичны — ведь выброс неиспользованной топливной смеси исключен.
В работе они значительно тише, чем 2х тактные аналоги, и в эксплуатации намного проще, ведь работают на обычном АИ-92, которым вы заправляете свою машину.
Нет необходимости в постоянном приготовлении смеси масла и бензина, ведь масло в данных двигателях заливается отдельно в масляный картер, что значительно уменьшает его потребление. Вот именно поэтому компания Honda производит только 4х тактные двигатели и достигла в их производстве колоссальных успехов.
Источник: https://honda-electric.ru/boats/princip_raboty_2h_taktnogo_i_4h_taktnogo_dvigatelej/
Двухтактный двигатель внутреннего сгорания
Современное машиностроение готово представить различные виды двигателей и механизмов, которые, так или иначе, облегчают жизнь человека. Одним из таких силовых агрегатов считается двухтактный двигатель внутреннего сгорания. В этой статье мы рассмотрим его подробный принцип действия, устройство, достоинства и недостатки, а также применение.
Устройство и принцип работы двухтактного двигателя
Двухтактный ДВС – это поршневой мотор, в котором сгорание топливовоздушной происходит не в камере сгорания, как в четырехтактных, а непосредственно в самом рабочем цилиндре.
Устройство такого двигателя мало чем отличается от конструкции четырехтактного. В своем составе он имеет все те же детали, что и обычный, поршневой ДВС – это поршень, цилиндр и кривошипно-шатунный механизм.
В блоке цилиндров устанавливается поршень, внутрь которого посредством специальной втулки вмонтирован шатун. в нижней части шатуна также располагается коленчатый вал. Коленвал подвешивается посредством двух подшипников и погружается в специальный картер. Главное особенностью такого двигателя можно называть то, что смазывающий компонент и топливо смешиваются в одну смесь и подаются наравне с воздухом в камеру сгорания.
Принято считать, что мощность двухтактного двигателя значительно выше, чем у четырехтактного, однако если учесть, какую работу двигатель совершает на такой короткий ход поршня, то можно сделать вывод о его слишком низком коэффициенте полезного действия.
Работа двухтактного двигателя внутреннего сагорания
Как уже понятно из названия, такой двигатель имеет всего два рабочих такта, которые будут описаны ниже.
- Первый такт (сжатие). Поршень находится в нижней мертвой точке двигателя и начинает движение вверх. В процессе подъема через продувное отверстие в цилиндр попадает определенное количество топлива, которое смешано с маслом и воздухом. Как только поршень достигает отверстия, оно перекрывается и подача смеси прекращается. На этом же этапе перекрывается и выпускное отверстие. Поршень движется в верхнюю мертвую точку и сжимает смесь.
- Второй такт (рабочего хода поршня). В верхней мертвой точке происходит сжатие и воспламенение смеси. В результате небольшого взрыва, поршень под действием высокого давления начинает движение вниз, тем самым, открывает выпускное отверстие и дает возможность освободить цилиндр от отработавших газов. Часть масла, находящаяся в смеси остается на стенках цилиндра, а другая часть попросту выходит вместе с отработавшими газами. Поршень достигается самой нижней мертвой точки, и цикл начинается сначала.
Стоит отметить, что для более удачного искрообразования искра должна возникать чуть раньше, чем поршень достигнет верхней мертвой точки.
Идеальным зажиганием можно назвать то, которое с увеличением числа оборотов двигателя дает искру еще раньше. Такая система напрочь отсутствовала до 2000-х годов.
В те времена искрообразование было настроено под оптимальные обороты, а потому двигатель работал малоэффективно. В настоящее же время применяются специальные электронные коммутаторы, в которых имеется динамическое опережение в момент зажигания.
Оно изменяется с увеличением или уменьшением числа оборотов двигателя.
Преимущества двухтактного двигателя от четырехтактного
- Небольшие габариты силовой установки. Для такого двигателя нужно совсем мало место, что легко объясняет их применение на мотоциклах.
- Меньшая масса, по сравнению с обычным четырехтактным двигателем.
- Экономичный расход топлива.
Это относится только к дизельному двигателю, когда расход топлива составляет всего 50% от среднего.
- Простота и эргономичность установки.
Конструкция двухтактного двигателя не представляет собой ничего сложного, а потому поддается легкому обслуживанию и ремонту.

Недостатки двухтактных моторов
Применение двухтактных двигателей
Наибольшее применение двухтактные двигатели нашли в мототранспорте. Имея весьма небольшие размеры, такой мотор можно применять на мопедах, мотоциклах и мотороллерах. Кроме того, двигатели таких габаритов нашли широкое применение в бензиновых пилах. Дело в том, что для приведения цепи в действия совсем не нужны высокие характеристики, главное создать определенную частоту вращения, при которой бензопила будет способна справиться со своими основными обязанностями.
Помимо мотоциклетной техники, двухтактными двигателями малоактивно оснащали и автомобили. Как правило, это были небольшие малолитражки, предназначенные для поездок на небольшие расстояния по городу.
Двухтактные двигатели применяются и по сей день на многих моторных лодках.
Это все, что необходимо знать о двухтактных двигателях внутреннего сгорания. При всех преимуществах и недостатках данного мотора, многие конструкторы отдают предпочтение именно четырехтактным двигателям, поэтому малообъемный мотор не нашел широкого распространения.
Источник: https://VipWash.ru/dvigatel/dvuhtaktnyy-dvigatel-vnutrennego-sgoraniya
Принцип Работы, Описание Рабочего Цикла, Пропорции Смеси Масла и Бензина Для Смазки Бензинового Или Дизельного ДВС
В настоящее время активно используются два основных типа двигателей внутреннего сгорания: двухтактные и четырехтактные. В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска готовой топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленчатого вала за два основных такта. У двигателей такого типа отсутствуют клапаны газораспределительного механизма, их роль выполняет пара поршень/гильза.
Поршень при своем перемещении закрывает своим телом впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому такие двиагетли более просты в конструкции. Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах, ёмкости цилиндра и частоте вращения вала !теоретически! в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов в единицу времени. Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60…70 % по сравнению с четырехтактным ДВС.
Двигатель двухтактного рабочего цикла состоит из картера (основной его части — базы), в который на шариковых подшипниках установлен коленчатый вал. Цилиндр крепится к блоку через винты или шпильки, которые проходят через все тело гильзы. Внутри цилиндра движется поршень — металлический стакан (чаще из алюминиевого сплава), опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне ниже жарового пояса.
Во время сжания или рабочего хда поршневые кольца не пропускают газы и запирают в промежутке между днищем поршня и стенками цилиндра. Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, он соединяет поршень с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит с помощью топливной смеси, в которое подмешано необходимое количество масла. Из рисунка видно, что топливная смесь (голубой цвет) попадает и в кривошипную камеру двигателя (это та полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно выдерживать высокие температуры и сгорая вместе с топливом оставлять минимум зольных отложений.
Устройство двухтактного двигателя
Конструкция такого мотора проще, чем у четырехтактного.
В двухтактного ДВС нет газораспределительного механизма. Двигатель состоит из блока цилиндра, в котором располагается коленвал на подшипниках.
Головка шатуна ложится в специальное для нее место — шейка вала. Между головкой шатуна и шейкой вала — вкладыши, которые фиксируются корончатыми гайками.
Верхняя часть шатуна крепится с поршнем посредством пальца. Палец — это пустотелый цилиндр, который служит соединительными элементом конструкции шатун-поршень.
На поршне в специальные канавки по периметру в верхней части устанавливаются компрессионные кольца, от которых зависит компрессия двигателя.
Движущим элементом в двигателе внутреннего сгорания является топливно-воздушная смесь, которая сгорая создает энергию, толкающая поршень вниз. От движения поршня вверх-вниз происходит вращения коленчатого вала. На коленвале закрепляется маховик, который передает вращение дальше, то есть валу коробки и так далее.
Охлаждение двухтактного двигателя осуществляется через ребра наружного блока.
Кроме внешнего охлаждения, некоторая часть охлаждения идет от масла, которое содержится в бензине.
В двухтактные двигатели заливается бензин, в которое добавлено специальное моторное масло. Например, для газонокосилки Штиль, на 5 литров бензина, надо добавить 100 грамм, то есть, соотношение бензина к маслу 50:1. Именно столько количества масла отлично смазывает трущиеся поверхности цилиндр с кольцами поршня.
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.
Принцип работы
Один оборот коленчатого вала является одним циклом рабочего процесса двигателя внутреннего сгорания.
Топливо (бензин+масло) с воздухом подается в рабочую камеру сгорания цилиндра, после чего за счет образования искры свечи зажигания, происходит взрыв горючей смеси, энергия которой резко отталкивает поршень вниз.Когда поршень движется вниз, открывается выпускное окно и немного позже открывается переходное окно, через которое впрыскивается новая порция горючего.
В картер двигателя топливная смесь попадает через окно, открывающееся за счет вакуума при движении поршня вверх от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней (ВМТ). При этом движении также открывается окно для выброса газов сгоревшей смеси. Через милисекунды открывается продувочное окно. Через продувочное окно подается новая порция топлива.
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.
Как повысить мощность
Как и 4-х тактные двигатели, 2-х тактные можно усовершенствовать, сделать, так называемый, чип-тюнинг.
Для повышения мощности ДВС можно сделать следующее:
- Расточить выпускное отверстие, чтобы отработавшие газы выходили полностью.
- Улучшить эффект продувки. Продувка — это удаление отработавших газов и наполнение рабочего объема цилиндра новой порцией топливной смеси. Сделать нужно так, чтобы через впускное окно успевало впрыскиваться топливо в камеру сгорания. Если топливо не будет в нужном объеме поступать в камеру сгорания, то в картере мотора будет скапливаться топливо. Поэтому, для качественного заполнения топливом рабочей части цилиндра, требуется увеличить диаметр отверстия выпускного окна (выброса отработавших газов).
- Можно применять на карбюраторе вихревой диффузор.
Вихревой диффузор называют также нулевой. За счет этого диффузора за меньший период времени будет поступать в цилиндр больше топлива. - На глушитель вмонтировать специальный резонатор, подходящий по оборотам к конкретному двигателю. Резонатор делает так, чтобы не сгоревшая топливная смесь, возвращалась обратно в цилиндры. Это эффективно, когда в цилиндре происходит не полное сгорание смеси.
Чтобы часть цилиндра под поршнем заполнялась полностью, надо осмотреть впускные и выпускные каналы, возможно, на отверстиях есть царапины, задиры, сколы. Такие мелкие дефекты влияют на скорость движения топлива и газов.
Для лучшего эффекта повышения мощности можно отфрезеровать и затем отшлифовать головка блока цилиндров (ГБЦ).
Не рекомендуется уменьшать вес деталей двигателя, так как из-за увеличения разности противовеса, нарушения центра тяжести, может увеличиться торцевое биение маховика и коленвала.
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.
Читать также: Манометр для измерения давления воздуха
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.
Как увеличить тягу
Тяга двухтактных моторов зависит от открытия дроссельной заслонки. С резким возрастание оборотов двигателя, возрастает тяга. Отсюда следует, что, для того, чтобы уменьшить время разгона ДВС, надо увеличить рабочий объем цилиндра.
Когда двигатель работает на низких оборотах, качественная тяга повышает приемистость, увеличивает скорость разгона — ускорение.
Тягу также можно увеличить путем замены клапанов на специальные и настроить их так, чтобы они держались в открытом положении дольше, чем обычные.
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.
Помимо всем известных четырехтактных двигателей, которые используются в автомобилях, есть еще двигатели двухтактного действия, которые устанавливают на технические агрегаты: бензопилы, мотоциклы, газонокосилки, квадроциклы, скутеры, моторные лодки и т.д. Основное отличие двухтактного от четырехтактного двигателя — это принцип работы ДВС. Кроме этого, 2-х тактные моторы меньше по габаритам, способны развивать меньшую мощность и, следовательно, имеют меньший КПД.
- Устройство двухтактного двигателя.
- Принцип работы 2-х тактного ДВС.
- Как увеличить мощность двигателя своими руками?
- Как увеличить тягу?
- Проблема с продувкой после увеличения мощности.
- Видео.
Проблема с продувкой
Чем выше обороты коленвала, тем больше мощность. Но, конструкция двухтактных двигателей имеет такую особенность — чем быстрее начинает двигаться поршень, тем хуже продувается камера сгорания цилиндра, так как окна подачи и выпуска отработавших газов остаются открытыми очень мало времени.
Камерная продувка — это удаление газов и впрыск топлива в цилиндр из картера. Топливо начинает всасываться и находиться в картере при движении поршня вверх. Затем, когда поршень идет вниз, впускной канал закрывается и открывается продувочное окно, через которое подается новая порция топлива и выгоняются газы отработавшей предыдущей смеси топлива (смотрите рисунок выше, посередине).
Такая простая конструкция двухтактного двигателя исключает необходимость устанавливать газораспределительный механизм (ГРМ), насоса продувки, клапанов и узла смазки.
Продувка во время работы двухтактного двигателя на холостом ходу (ХХ) осуществляется по-другому. Во время работы на ХХ, продувка осуществляется открыванием на маленький угол заслонки. Такая продувка не качественная, поэтому на холостом ходу, многие наверное замечали, двигатель бензопилы или газонокосилки работает не стабильно. Что касается бензопилы, например, Echo (Эхо), то там надо наполовину вытягивать подсос.
Одноцилиндровый двухтактный двигатель имеет контурную продувку, то есть щелевую. В нижней части цилиндра в стенке есть специальная щель, через которую происходит газораспределение. В такте сжатия и рабочего хода, то есть когда поршень вверх, отверстия впуска и продувки должны быть закрытыми.
Контурная продувка — это предпоршневой объем (цилиндр под поршнем) представляет собой продувочный насос. Такая конструкция позволяет делать двигатели самых малых габаритов.
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.
Видео
На скутеры устанавливаются двухтактные двигатели 2Т или 4 Т. Какой лучше?
Анимация работы двухтактного двигателя.
Двухтактный двигатель Stihl (Штиль) в разрезе.
В этом видео — работа двухтакного двигателя.
Сегодня невозможно представить современную жизнь без двигателя внутреннего сгорания. Передвижение на собственном авто, поездки на общественном транспорте, покупка товаров, полет на самолете и другие действия. Эти процессы, так или иначе, связаны с двигателем.
Несмотря на количество всевозможных конструкций, и разновидностей силовых установок, поршневые моторы, на сегодня, распространены больше остальных. Количество тактов для выполнения рабочего цикла, делит агрегат на двухтактный и четырёхтактный двигатель. Эти типы моторов составляют большинство, среди разнообразия выпускаемой техники.
Разница между моторами возникает с точки зрения применения. Для установки на автомобильную технику, чаще используют четырехтактный агрегат, двухтактный двигатель применяют в том случае, если габариты и вес играют решающую роль.
Мотоцикл Suzuki RM125 с одноцилиндровым двухтактным двигателем
Моторное масло
Смазка необходима для того, чтобы между деталями мотора не возникало чрезмерное трение. Она реализуется при помощи моторных масел, имеющих стойкую структуру от воздействия высоких температур и малую вязкость при низких показателях. Помимо этого, они не образуют нагар, не агрессивны к пластмассовым и резиновым деталям.
Масла бывают минеральными, полусинтетическими и синтетическими. Полусинтетика и синтетика стоят дороже, но эти виды предпочитают больше, так как считается, что они полезнее для двигателя. Для двухтактников и четырехтактников применяются разные виды масел. Также они отличаются по степени форсировки.
Система питания
В качестве топлива для карбюраторных мотоциклов используют бензин, октановое число которого не ниже 93.
Двигатели мотоциклов имеют систему питания, в которую входит топливный бак, кран, фильтр, воздушный фильтр и карбюратор.
Бензин находится в баке, который в большинстве случаев установлен выше мотора для того, чтобы самотеком поступать в карбюратор. В иных случаях он может подаваться при помощи специального насоса или вакуумного привода. Последний можно встретить на двухтактниках.
В топливном баке имеется крышка со специальным отверстием, куда поступает воздух. Во многих зарубежных мотоциклах, впрочем, воздух попадает через угольные резервуары. А некоторые имеют на крышке замок.
Благодаря топливному крану предотвращается подтекание топлива.
Через воздушный фильтр в карбюратор поступает воздух. Фильтр бывает трех видов.
- В компактно-масляном типе воздух поступает в центр, поворачивает на 180 градусов и проходит в фильтр. При этом он очищается при повороте потока, где тяжелые частицы оседают в масле. Таким фильтром снабжен двигатель мотоцикла «Урал» и «Иж». Однако за рубежом используются другие виды, бумажные и поролоновые.
- Бумажные фильтры являются одноразовыми.
Их необходимо менять на каждом техническом обслуживании. - Поролоновые фильтры многоразовые — их можно промывать и вновь пропитывать маслом.
Спортивные мотоциклы, у которых двигатель 250 кубов и выше, сегодня имеют систему так называемого «прямого впуска», когда забор воздуха происходит спереди обтекателя, благодаря чему наполнение цилиндров на высоких скоростях увеличивается.
Жидкая система охлаждения
Вариант подобен тому, что устанавливается на автомобилях. Теплоносителем здесь выступает антифриз, который является низкозамерзающим (от минус сорока до минус шестидесяти градусов по Цельсию) и высококипящим (от ста двадцати до ста тридцати градусов по Цельсию). Помимо этого, антифризом достигается антикоррозийный и смазывающий эффект. Чистую воду в этом качестве использовать нельзя.
Перегрев системы охлаждения может быть вызван перегрузкой или загрязнением поверхностей, отводящих тепло. Также в ней могут сломаться отдельные элементы, из-за чего жидкость вытечет.
Поэтому за работой охлаждения необходимо постоянно следить.
Принцип работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания
Двигатели
Принцип работы 2 х тактного двигателя
Устройство двухтактного двигателя и принцип его работы
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.
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.
Двухтактный двигатель: принцип работы
- В двигателе двухтактного типа процесс зажигания воспроизводится при каждом совершении оборота коленчатого вала, именно по этой причине по показателю мощности они в несколько раз превосходят четырёхтактные, в которых имеется особая смесь, идущая главным образом через обороты.
- Четырёхтактные моторы намного тяжелее и тратят наибольшее количество энергии. В большинстве случаев их используют на автомобилях и особой технике, в то время как на остальном оборудовании таком, как мотороллеры, газонокосилки, а также лёгкие разновидности катеров, в большинстве случаев можно заметить более компактные двухтактные разновидности устройств.
- А вот бензиновый генератор, к примеру, можно легко найти как двухтактной, так и четырёхтактной разновидности. Двигатель в скутере также может заключать в себе совершенно любой двигатель. Принцип функционирования такого оборудования главным образом заключает в себя одни и те же процессы, отличие будет заключено лишь в способе и эффективности общего преобразования энергии.

Работа двухтактного двигателя внутреннего сагорания
Как уже понятно из названия, такой двигатель имеет всего два рабочих такта, которые будут описаны ниже.
- Первый такт (сжатие). Поршень находится в нижней мертвой точке двигателя и начинает движение вверх. В процессе подъема через продувное отверстие в цилиндр попадает определенное количество топлива, которое смешано с маслом и воздухом. Как только поршень достигает отверстия, оно перекрывается и подача смеси прекращается. На этом же этапе перекрывается и выпускное отверстие. Поршень движется в верхнюю мертвую точку и сжимает смесь.
- Второй такт (рабочего хода поршня). В верхней мертвой точке происходит сжатие и воспламенение смеси. В результате небольшого взрыва, поршень под действием высокого давления начинает движение вниз, тем самым, открывает выпускное отверстие и дает возможность освободить цилиндр от отработавших газов. Часть масла, находящаяся в смеси остается на стенках цилиндра, а другая часть попросту выходит вместе с отработавшими газами.
Поршень достигается самой нижней мертвой точки, и цикл начинается сначала.
Устройство и принцип действия двухтактного двигателя внутреннего сгорания
Многие из нас ездят на мотороллерах, но вот как устроен и работает двигатель внутреннего сгорания (далее ДВС), который приводит в движение Вашу двухколесную технику, знает не каждый. А вот хорошо зная все принципы работы ДВС, Вы сможете быстро и правильно диагностировать его неполадки. Да и вообще, в ознакомительных целях знание принципов работы не помешает.
Вообще-то существует два основных типа двигателей: двухтактные и четырехтактные. Практически на каждом мотороллере, особенно до 2000 года выпуска, установлен двухтактный двигатель. В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленвала за два основных такта. У двигателей такого типа отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет поршень, который при своем перемещении закрывает впускные, выпускные и продувочные окна.
Поэтому они более просты в конструкции.
Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов. Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60. 70%.
Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:
Двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндра. Внутри цилиндра движется поршень — металлический стакан, опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне. Поршневые кольца не пропускают газов, образующихся при сгорании топлива, в промежутке между поршнем и стенками цилиндра. Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, он соединяет поршень с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.
Далее уже, в частности на мотороллере, вращательное движение передается на вариатор, принцип работы которого описан в статье: Устройство и принцип работы вариатора.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит с помощью топливной смеси, в которое подмешано необходимое количество масла. Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтый цвет) попадает и в кривошипную камеру двигателя (это та полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно выдерживать высокие температуры и сгорая вместе с топливом оставлять минимум зольных отложений.
Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двигателе осуществляется за два такта.
1. Такт сжатия. Поршень перемещается от нижней мертвой точки поршня (в этом положении поршень находится на рис.
2, далее это положение называем сокращенно НМТ) к верхней мертвой точке поршня (положение поршня на рис.3, далее ВМТ), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна. После закрытия поршнем выпускного окна в цилиндре начинается сжатие ранее поступившей в него горючей смеси. Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как поршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру.
2. Такт рабочего хода. При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, в результате чего температура и давление газов резко возрастают. Под действием теплового расширения газов поршень перемещается к НМТ, при этом расширяющиеся газы совершают полезную работу. Одновременно, опускаясь вниз, поршень создает высокое давление в кривошипной камере (сжимая топливо-воздушную смесь в ней).
Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.
Когда поршень дойдет до выпускного окна (1 на рис. 4), оно открывается и начнется выпуск отработавших газов в атмосферу, давление в цилиндре понижается. При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочное окно (1 на рис. 5) и сжатая в кривошипной камере горючая смесь поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и осуществляя продувку его от остатков отработавших газов.
Далее цикл повторяется.
Стоит упомянуть о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем поршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому-что поршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя. Практически у мотороллеров до 2000 г.
в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты. На некоторых же скутерах, например Honda Dio ZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением. С ним двигатель развивает больше мощности.
Наглядно просмотреть работу двухтактного ДВС можно на этом ролике:
slavarespekt › Блог › Двухтактный двигатель внутреннего сгорания
Двухтактным называется двигатель внутреннего сгорания, завершающий полный рабочий цикл за один оборот коленвала.
История создания двухтактного двигателя
Во многих источниках создание первого двигателя внутреннего сгорания приписывают Готтлибу Даймлеру, другие считают изобретателем Николаса Отто. Однако существует версия, что и те, и другие ошибаются. Еще в 1858 году бельгиец Жан Жозеф Этьен Ленуар создал двухтактный двигатель внутреннего сгорания на газовом топливе.
В отличии от паровой машины он был проще и экономичнее. Однако двигатель бельгийского инженера был далек от совершенства.
Это доказал Николас Отто, представив свой четырехтактный мотор. Его КПД был гораздо выше, чем у мотора Ленуара, а сам двигатель имел меньшие габариты. Двухтактный двигатель резко потерял популярность, и до начала ХХ века почти полностью исчез.
В России хорошо известны мотоциклы ИЖ «Планета» и «Юпитер» с двухтактными двигателями. В Германии в период Второй мировой двухтактные двигатели активно применялись в самолетостроении. В наше время, к примеру, моторы марки Rotax, широко используются в малой авиации.
С ужесточением норм токсичности двухтактные двигатели перестали рассматриваться в качестве силовых установок для гражданского транспорта, но на скутерах, снегоходах, катерах и в авиамодельном спорте, то есть там, где требуются моторы малого объема и веса, конкурентов им по-прежнему нет.
Устройство двухтактного двигателя
Конструктивно двухтактный и четырехтактный двигатели схожи. Основное различие между ними заключено в принципе газораспределения и в том, что рабочий цикл в двухтактном двигателе совершается за один оборот коленчатого вала.
Отдельного газораспределительного механизма в двухтактном двигателе нет. Роль впускных и выпускных клапанов выполняют отверстия в стенках цилиндра, а выталкивает выхлопные газы наружу и втягивает внутрь очередную порцию рабочей смеси сам поршень. В процессе газообмена участвует и кривошипная камера.
Для наполнения цилиндра топливовоздушной смесью используется впускное окно, которое также называют продувочным. Второе, выпускное окно, служит для удаления отработавших газов из цилиндра. Оно расположено выше впускного.
В течение первого такта поршень движется вверх, перекрывая продувочное окно, а затем и выпускное. Происходит сжатие топливовоздушной смеси. В это время в кривошипной камере создается разрежение, которое используется для всасывания топливо-воздушной смеси из карбюратора в полость картера.
Далее начинается второй такт. Свеча зажигания воспламеняет сжатую топливовоздушную смесь. Расширяясь, газы толкают поршень вниз. По мере движения поршня вниз открывается выпускное окно, и часть газов удаляется из цилиндра.
При движении поршня вниз в кривошипной камере создается избыточное давление. Поршень продолжает двигаться вниз, к нижней мертвой точке, и открывает продувочное отверстие. Начинается наполнение цилиндра топливовоздушной смесью из кривошипной камеры. Свежая смесь выталкивает из цилиндра остатки отработавших газов.
Описанная схема работы характерна для карбюраторных моторов. Схема работы дизельных и инжекторных бензиновых двухтактных моторов отличается тем, что топливо впрыскивается в камеру сгорания через форсунку, а в полость кривошипной камеры засасывается чистый воздух.
Преимущества и недостатки двухтактных двигателей
Самое главное преимущество двухтактных двигателей – более высокая, по сравнению с четырехтактными, литровая мощность. Дело здесь в том, что при равном количестве цилиндров и количестве оборотов коленчатого вала в минуту, каждый цилиндр совершает рабочий ход вдвое чаще. При этом, за счет того, что фактический рабочий ход двухтактного двигателя короче (он укорочен за счет процессов газообмена), реально объем двигателя увеличивается на 50-60%.
Не менее важное преимущество — компактность. Благодаря этому качеству двухтактные двигатели нашли широкое применение не только в небольших транспортных средствах наподобие снегоходов, но и в садовой технике, а также инструментах (к примеру, в бензопилах). Кроме того, отсутствие газораспределительного механизма заметно делает конструкцию проще и дешевле в производстве.
Есть у двухтактных ДВС и существенные недостатки. Они расходуют больше топлива впустую, так как при открытии выпускного окна в систему выхлопа попадает часть несгоревшей смеси. Система смазки классического двухтактного мотора крайне примитивна – бензин смешивается с маслом заранее, и оба эти вещества попадают в камеру сгорания одновременно. Обусловлено это тем, что организовать масляную ванну в картере невозможно – картер участвует в процессе газообмена. В результате масло, не пошедшее на смазывания стенок цилиндра, сгорает вместе с топливом. Ресурс двухтактного двигателя также значительно меньше, главным образом, за счет высоких оборотов коленвала.
По этой причине в двигателях этого типа применяется только специальное высококачественное масло, разработанное для применения в двухтактных двигателях. Экологические параметры также оставляют желать лучшего: в выхлопе, из-за особенностей газораспределения, содержится большое количество СО и СН.
Эксплуатация двухтактного двигателя
Для смазывания поршневой группы двухтактного двигателя необходимо добавлять масло непосредственно в топливо. Причем, бензин и масло, перед тем как залить в бак, нужно предварительно смешать. Правда, некоторые производители избавляют владельцев от этой проблемы установкой отдельного бачка для масла. В этом случае оно добавляется в топливо автоматически в нужной пропорции.
Не следует забывать, что картер мотора также участвует в газораспределении и должен быть герметичен. Поэтому необходимо тщательно следить за состоянием прокладок.
Устройство двигателя двухтактного
На сегодняшний день существуют два типа двигателей:
- четырехтактные;
- двухтактные.

Рассмотрим принцип работы двухтактного двигателя. Все рабочие циклы в двухтактном (процесс впуска топлива и выпуск выхлопных газов, продувка) осуществляются за два основных такта за один оборот коленвала. У данного типа двигателей отсутствуют впускной и выпускной клапаны. Эту роль выполняет поршень, который при своих движениях поочередно закрывает продувочные, выпускные и впускные окна. Это делает данный тип двигателей конструктивно более простыми.
- Возможности и преимущества двухтактных
- Как он устроен
- Как он работает
- Такт первый
- Такт второй
- Заключение
Возможности и преимущества двухтактных
Теоретически мощность двигателя данного типа, при одинаковых размерах цилиндра и скорости вращения вала, в два раза выше, чем у 4х-тактного благодаря увеличению числа рабочих циклов. Но в связи с неполным использованием хода поршня при расширении, худшее освобождение цилиндра от выхлопных газов и частичной затраты мощности на продувку приводят к увеличению мощности двигателя лишь на 60-70 процентов.
Как он устроен
Устройство двигателя состоит из картера, в котором с двух сторон на подшипниках установлен коленвал и цилиндр. В цилиндре перемещается поршень, который представляет из себя металлический стакан, на котором в канавки вложены пружинные поршневые кольца. Эти кольца не пропускают газы между стенкой цилиндра и поршнем. В поршне имеется металлический стержень — палец, который соединяет его с шатуном. Шатун передает возвратно-поступательные движения поршня во вращательные движения коленвала.
Для смазки подшипников и трущихся поверхностей двухтактного двигателя используется топливная смесь, в которую подмешивают немного масла. Смесь топлива с маслом попадает как в кривошипную камеру, так и в цилиндр. В этих узлах смазки нигде нет, так как она бы все равно смылась топливной смесью. Именно поэтому масло добавляют к бензину в определенной пропорции. Для этого используется специальный тип масла, предназначенный специально для двухтактных двигателей. Такое масло способно выдерживать высокую температуру, а при сгорании с топливом оставлять после себя наименьшее количество зольных отложений.
Как он работает
Рассмотрим принцип работы. Полный рабочий цикл в двухтактном двигателе внутреннего сгорания происходит за два такта:
- сжатие;
- рабочий ход.
Такт первый
Сжатие. Поршень двигается из положения нижней мертвой точки в положение к верхней, при этом закрывает сначала продувочное, а потом выпускное окно. После этого в цилиндре происходит сжатие поступившей в него раннее топливной смеси. Вместе с этим в кривошипной камере под поршнем, после перекрывания продувочного окна, создается разряженное пространство. Под действием этого разряжения через впускное окно в кривошипную камеру из карбюратора попадает горючая смесь.
Такт второй
Рабочий ход. Когда поршень установлен в положении верхней точки, сжатая топливная смесь поджигается от свечи электрическим разрядом, в результате чего давление и температура газов резко увеличивается. Под действием этого расширения поршень двигается в положение нижней мертвой точки — расширившийся газ осуществляет полезную работу.
При этом, опускаясь вниз, он образует большое давление в кривошипной камере, закрывающее клапан. После закрытия клапана газы не могут повторно попасть во впускной коллектор и карбюратор.
При достижении поршнем выпускного окна, оно откроется и начинается выпуск выхлопных газов, давление их в цилиндре снижается. Двигаясь дальше, поршень открывает продувочное окно, и сжатые горючие газы в кривошипной камере проходит по каналу в цилиндр, продувая его от остатка газов. После этого цикл повторяется заново.
» alt=»»>
Заключение
Стоит сказать пару слов о зажигании. В связи с тем, что топливу для воспламенения необходимо время, разряд на свече зажигания должен появиться раньше, чем поршень дойдет до верхней точки, поэтому, чем быстрее двигается поршень, тем раньше должна быть искра. Бывают электронные и механические устройства, способные изменять угол зажигания, изменяющейся при разных частотах вращения.
Устройство двухтактного двигателя и принцип его работы
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.
Принцип работы двухтактного двигателя. Разбираем устройство и раскладываем все по полочкам.
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в свое время сделал большой переворот в истории промышленных технологий. Двигатель, работающий на солярке или бензине впервые был изобретен в 19 веке французским изобретателем по имени Жан Этьен Ленуар. Прежде чем двигатель внутреннего сгорания начал работать, изобретателю потребовалось несколько попыток запуска и переустройства двигателя.
Поняв, почему двигатель перестает работать, Жан добавил систему жидкостного охлаждения и смазки. Сегодня же двигатели заметно скакнули вперед по ступеням эволюции. Однако не каждый из мотоциклистов знает, устройство и принцип работы двухтактного двигателя. Прочитав статью, вы узнаете, как же работает двухтактный двигатель.
Прежде чем разбирать принцип работы двухтактного двигателя мотоцикла, необходимо разобраться в его устройстве: из чего он состоит, как сделан и какие детали наиболее важные. Вообще, устройство двухтактного двигателя не так сложно, как кажется на первый взгляд. Обратите внимание на картинку. Из рисунка мы можем видеть, что двигатель представляет собой картер, в котором установлены такие важные детали как коленчатый вал с подшипниками и цилиндр. Поршень вращается и доводит горючую жидкость до свечи зажигания, которая дает искру.
Во всем устройстве двигателя очень важны зазоры между трущимися деталями.
Из первых опытов Жана, о котором мы говорили ранее, можно понять, что двигатель не будет работать без смазки. Именно для этого, в двухтактный двигатель требуется заливать бензин, разбавленный с маслом. Пропорции у всех мотоциклов и масел разные, но главное качество хорошего масла, — сгорание его в двигателе с минимальным остатком нагара или зольных отложений.
Цилиндр и сам корпус двигателя внутреннего сгорания сделаны так, чтобы получать наилучшее воздушное охлаждение. Несмотря на то, что большинство двигателей имеют водяное охлаждение, дополнительное охлаждение встречными потоками ветра никто не отменял. Такое устройство двухтактного двигателя обеспечивают наилучшую производительность на всех этапах работы.
Принцип работы двухтактного двигателяРабота двухтактного двигателя достаточно проста, хоть на первый взгляд и кажется, что для того чтобы разбираться в ДВС, нужно освоить профессию автомеханика. На самом деле все гораздо проще, ведь его работа основана на основных физических законах.
Итак, как работает двухтактный двигатель?
Как вам уже известно, работа двигателя внутреннего сгорания происходит за два этапа (такта). Во время первого такта происходит сжатие. В этот момент поршень находится в самой низкой или как ее еще называют мертвой точке, вверх. Пока поршень находится в нижнем положении, в камеру поступает бензин и воздух. В это же время через выпускное окно выходят все выхлопные газы, образовавшиеся за один полный ход поршня. Как только горючее поступило в камеру сгорания, поршень посредством инерции поднимается вверх и доставляет туда попавшую в камеру жидкость.
Дальше наступает второй этап, называемый расширением. Теперь мы имеем поршень, находящийся в верхней мертвой точке. Так как поршень доставляет вместе с собой горючее, доходя до верхней мертвой точки оно воспламеняется. Из-за чего и происходит работа двигателя. Так и происходит работа двухтактного двигателя.
Что лучше двухтактный или четырехтактный двигатель?Как показывает принцип работы двухтактного двигателя, такой ДВС довольно эффективен.
Но многие мотоциклисты при выборе новой модели задаются вопросом, что же эффективнее – двухтактный или четырехтактный мотор? Попробуем ответить на этот вопрос.
Итак, как показывают многочисленные эксперименты и практика мотопроизводителей в целом, четырехтактные двигатели все-таки менее эффективны. На первый взгляд это непонятно, но двигатели одного и того же объема, но при разных тактах работы выдают разные мощности. Посредством нехитрых расчетов удалось понять, что работа двухтактных двигателей внутреннего сгорания эффективнее четырехтактных двигателей в среднем в 1,5 раза.
Если вновь рассматривать принцип их работы, то можно понять почему так происходит. Все дело в том, что четырехтактные двигатели имеют немного другое устройство, в связи с чем процессы подачи топлива и выброса газов происходят дольше, нежели у двухтактников. Главная особенность двухтактных моторов и заключается в том, что у них эти процессы происходят во время сжатия, то есть они совмещены с основными этапами работы двигателя.
Так и получается, что КПД четырехтактного двигателя меньше, чем у двигателя, работающего на двух тактах.
Разобрав и поняв, как работает двухтактный двигатель, можно сделать определенные выводы. Теперь, вы знаете устройство двухтактного двигателя и можете решить, какой ДВС подходит вам больше.
Поделиться:
конструктивные особенности, принцип работы и сферы применения в блоге интернет-гипермаркета строительной и промышленной техники Ukrsnab Ukrsnab
В комплектации большинства видов моторизированной техники предусмотрен двухтактный двигатель. Он выполняет важнейшую функцию в устройстве оборудования – создают энергию, необходимую для работы других механизмов и узлов. Роль мотора в конструкции техники переоценить невозможно, поэтому к выбору этой части нужно подойти с особой ответственностью.
На какую технику устанавливается двухтактный мотор?
Двухтактный мотор используется практически повсеместно. Его устанавливают на множество видов техники, используемой для ухода за придомовым участком, выполнения строительных и ремонтных работ, посадки и сбора урожая в поле и огороде.
Чаще всего 2 тактный мотор устанавливается на:
- культиваторы;
- бензопилы;
- мотокосы;
- виброплиты;
- виброноги и др.
Кроме того, 2-тактные моторы используются для оснащения плавательных средств. Специальный двухтактный лодочный мотор позволяет заметно ускорить передвижение водного транспорта и обойтись без весел.
Двухтактные двигатели в компании УКРСНАБ
Интернет-гипермаркет УКРСНАБ – лидер в области продаж современного оборудования для строительства и ремонта на рынке Украины, предлагает долговечные 2-тактные двигатели по самой низкой цене.
Мы, как проверенный поставщик высококачественной техники, снабжаем наших клиентов лучшими 2-тактными ДВС.
У нас Вы сможете купить брендовый 2-тактный мотор лучших производителей на рынке. В нашем каталоге можно заказать товары известного китайского производителя Loncin, моторы американского бренда Briggs и Avant. Мы также предлагаем купить мотора компании Rato, которые собираются на заводах Subaru.
У нас Вы также выбрать востребованные ДВС компании Honda – лидера в сфере производства самых надежных моторов.
Мы предлагаем оборудование по самой низкой стоимости в Киеве. Посетите наш интернет-магазин и выбирайте долговечную технику с гарантией от производителя. Не откладывайте работы на потом. Закажите мотор по самой низкой цене, получите его в точке выдачи службы доставки и замените самостоятельно, просто отвернув для этого крепежные болты.
Как устроен 2-тактный двигатель?
Любой двухтактный двигатель состоит из стального или пластикового картера – основы, в которой посредством шариковых подшипников крепится коленчатый вал. К блоку через шпильки и винты фиксируется цилиндр. Каждый 2 тактный двигатель оборудован поршнем – металлическим стаканом, расположенным внутри цилиндра.
Для безопасной и продолжительной работы каждый двухтактный двигатель оснащен системой смазки. Масло, которое она подает в устройстве мотора, уменьшает трение деталей и не допускает их перегрева.
Благодаря системе смазки 2 тактный двигатель способен выдерживать высокие нагрузки без риска возникновения поломки.
Отдельного внимания заслуживает карбюратор двухтактного двигателя. Это та часть конструкции, в которой происходит обогащение топливной смеси всасываемым и отфильтрованным воздухом.
В случае резкого увеличения количества потребляемого топлива потребуется регулировка карбюратора двухтактного двигателя. Правильная настройка узла вернет работоспособность мотора и двухтактный бензиновый двигатель сможет и дальше выполнять свои функции.
Принцип работы двухтактного двигателя
Работа двухтактного двигателя основана на циклическом повторении 2 тактов. Первый – такт сжатия. В ходе него внутри цилиндра происходит сжатие горючей смеси. Одновременно внутри кривошипной камеры создается разряжение, благодаря которому в нее поступает новая порция топлива.
Такт рабочего хода начинается сразу после сжатия. В ходе него горючая смесь воспламеняется. Для этого каждый 2 тактный двигатель оборудован свечами.
Воспламенение приводит к резкому повышению температуры, вследствие чего поршень мгновенно перемещается в нижнюю мертвую точку.
Принцип работы двухтактного двигателя значительно отличается от схемы, по которой функционируют 4-тактные силовые агрегаты. В его устройстве процесс зажигания происходит одновременно с каждым оборотом коленчатого вала. Такой принцип работы 2 тактного двигателя делает его мощнее 4-тактных, в которых смесь идет через обороты.
Особенности работы двухтактного двигателя
Рабочий цикл двухтактного двигателя повторяется непрерывно, до момента полного отключения силового агрегата. В процессе работы его детали сильно нагреваются, поэтому им необходимо непрерывное эффективное охлаждение. Для этого в устройство двухтактного двигателя входит система отверстий, которые всасывают воздух посредством центробежной силы.
Смазка двухтактного двигателя осуществляется посредством масла. Двухтактный ДВС не оборудован отдельным резервуаром, поэтому масло добавляется непосредственно в бензин.
Чтобы 2Т двигатель прослужил как можно дольше, при смешивании бензина и масла нужно придерживаться пропорции, указанной производителем мотора.
Схема двухтактного двигателя
В отличие от 4-тактного, схема двухтактного двигателя максимально проста и понятна. Это позволяет устранить некоторые поломки ДВС даже пользователям, не имеющим особого опыта в ремонте.
При аналогичных размерах цилиндров и частоте вращения валов двухтактный ДВС будет иметь мощность, в 2 раза выше 4-тактного. Это связано с тем, что такты двухтактного двигателя в 2 раза превышают количество у 4-тактных.
При этом важно учитывать, что 2-ухтактный двигатель использует неполный ход поршня. В связи с этим мотор двухтактный выдает фактическую мощность, достигающую не более 60–70 % от номинальной. Это влияет на ресурс двухтактного двигателя и позволяет значительно продлить сроки эксплуатации ДВС.
Тем не менее, отвечая на вопрос: какой двигатель мощнее двухтактный или четырехтактный, можно уверенно сказать – ДВС первого типа.
Именно поэтому современный двухтактный двигатель чаще всего устанавливается на разные виды строительного и производственного оборудования.
Регулировка зажигания двухтактного двигателя
После продолжительной и интенсивной эксплуатации владелец техники может обнаружить, что бензиновый или дизельный двухтактный двигатель не заводится. Иногда мотор все же запускается, но делает он это с большим усилием и через раз. В каждом таком случае необходима регулировка зажигания двухтактного двигателя. Эта процедура выполняется в таком порядке:
- Вначале потребуется снять корпус двигателя, отвернув крепежные болты;
- Затем нужно повернуть маховик так, чтобы магниты оказались наверху;
- Чтобы выставить оптимальный зазор между маховиком и катушкой, необходим специальный шаблон. Его нужно положить между деталями;
- После этого магнитное поле притянет катушку к маховику;
- В это время нужно вкрутить винты и зафиксировать катушку, удерживая маховик другой рукой.

По сути, регулировка карбюратора двухтактного двигателя позволяет настроить зазор между катушкой зажигания и штатным маховиком. Благодаря оптимальному расстоянию между ними двухтактный двигатель на газу или жидком топливе будет запускаться практически мгновенно.
Стоит отметить, что неправильный зазор между катушкой и маховиком влияет на ресурс 2-х тактного двигателя. Коленвал ДВС проворачивается вхолостую, из-за чего на нем появляются задиры.
Принцип работы двухтактного двигателя
Главная » Разное » Принцип работы двухтактного двигателя
Принцип работы 2х тактного и 4х тактного двигателей
При выборе силового оборудования необходимо уделить особое внимание типу двигателя. Существует два типа двигателей внутреннего сгорания: 2-х тактный и 4-х тактный.
Принцип действия двигателя внутреннего сгорания основан на использовании такого свойства газов, как расширение при нагревании, которое осуществляется за счет принудительного воспламенения горючей смеси, впрыскиваемой в воздушное пространство цилиндра.
Зачастую можно услышать, что 4-х тактный двигатель лучше, но чтобы понять, почему, необходимо более подробно разобрать принципы работы каждого.
Основными частями двигателя внутреннего сгорания, независимо от его типа, являются кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, а также системы, отвечающие за охлаждение, питание, зажигание и смазку деталей.
Передача полезной работы расширяющегося газа осуществляется через кривошипно-шатунный механизм, а за своевременный впрыск топливной смеси в цилиндр отвечает механизм газораспре6деления.
Четырехтактные двигатели — выбор компании Honda
Четырехтактные двигатели экономичные, при этом их работа сопровождается более низким уровнем шума, а выхлоп не содержит горючей смеси и значительно экологичней чем у двухтактного двигателя. Именно поэтому компания Honda при изготовлении силовой техники использует только четырехтактные двигатели. Компания Honda уже многие годы представляет свои четырехтактные двигатели на рынке силовой техники и добилась высочайших результатов, при этом их качество и надежность ни разу не подвергались сомнению.
Но всё же, давайте рассмотрим принцип работы 2х и 4х тактных двигателей.
Принцип работы двухтактного двигателя
Рабочий цикл 2-х тактного двигателя состоит из двух этапов: сжатие и рабочий ход.
Сжатие. Основными положениями поршня являются верхняя мертвая точка (ВМТ) и нижняя мертвая точка (НМТ). Двигаясь от НМТ к ВМТ, поршень поочередно перекрывает сначала продувочное, а затем выпускное окно, после чего газ, находящийся в цилиндре, начинает сжиматься. При этом через впускное окно в кривошипную камеру поступает свежая горючая смесь, которая будет использована в последующем сжатии.
Рабочий ход. После того, как горючая смесь максимально сжата, она воспламеняется при помощи электрической искры, образуемой свечой. При этом температура газовой смеси резко возрастает и объем газа стремительно растет, осуществляя давление, при котором поршень начинает движение к НМТ. Опускаясь, поршень открывает выпускное окно, при этом продукты горения горючей смеси выбрасываются в атмосферу.
Дальнейшее движение поршня приводит к сжатию свежей горючей смеси и открытию продувочного отверстия, через которое горючая смесь поступает в камеру сгорания.
Основным недостатком двухтактного двигателя является большой расход топлива, причем часть топлива не успевает принести пользу. Это связано с наличием момента, при котором продувочное и выпускное отверстие одновременно открыты, что приводит к частичному выбросу горючей смеси в атмосферу. Еще идёт постоянный расход масла, так как 2х тактные двигатели работают на смеси бензина и масла. Очередное неудобство — в необходимости постоянно готовить топливную смесь. Главными преимуществами двухтактного двигателя остаются его меньшие размеры и вес по сравнению с 4х тактным аналогом, но размеры силовой техники позволяют использовать на них 4х тактные двигатели и испытывать намного меньше хлопот в ходе эксплуатации. Так что уделом 2х тактных моторов осталось различное моделирование, в частности, авиамоделирование, где даже лишних 100г имеют значение.
Принцип работы четырехтактного двигателя
Работа четырехтактного двигателя значительно отличается от работы двухтактного. Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырех этапов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск, что стало возможным за счет применения системы клапанов.
Во время впускного этапа поршень двигается вниз, открывается впускной клапан, и в полость цилиндра поступает горючая смесь, которая при смешении с остатками отработанной смеси образует рабочую смесь.
При сжатии поршень движется от НМТ к ВМТ, оба клапана закрыты. Чем выше поднимается поршень, тем выше давление и температура рабочей смеси.
Рабочий ход четырехтактного двигателя представляет собой принудительное движение поршня от ВМТ к НМТ за счет воздействия резко расширяющейся рабочей смеси, воспламененной искрой от свечи. Как только поршень достигает НМТ, открывается выпускной клапан.
Во время выпускного этапа продукты сгорания, вытесняемые поршнем, движущимся от НМТ к ВМТ, выбрасываются в атмосферу через выпускной клапан.
За счет применения системы клапанов четырехтактные двигатели внутреннего сгорания более экономичны и экологичны — ведь выброс неиспользованной топливной смеси исключен. В работе они значительно тише, чем 2х тактные аналоги, и в эксплуатации намного проще, ведь работают на обычном АИ-92, которым вы заправляете свою машину. Нет необходимости в постоянном приготовлении смеси масла и бензина, ведь масло в данных двигателях заливается отдельно в масляный картер, что значительно уменьшает его потребление. Вот именно поэтому компания Honda производит только 4х тактные двигатели и достигла в их производстве колоссальных успехов.
Устройство и принцип действия двухтактного двигателя внутреннего сгорания
Многие из нас ездят на мотороллерах, но вот как устроен и работает двигатель внутреннего сгорания (далее ДВС), который приводит в движение Вашу двухколесную технику, знает не каждый. А вот хорошо зная все принципы работы ДВС, Вы сможете быстро и правильно диагностировать его неполадки.
Да и вообще, в ознакомительных целях знание принципов работы не помешает.
Вообще-то существует два основных типа двигателей: двухтактные и четырехтактные. Практически на каждом мотороллере, особенно до 2000 года выпуска, установлен двухтактный двигатель. В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленвала за два основных такта. У двигателей такого типа отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет поршень, который при своем перемещении закрывает впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому они более просты в конструкции.
Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов. Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60.
..70%.
Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:
Двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндра. Внутри цилиндра движется поршень — металлический стакан, опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне. Поршневые кольца не пропускают газов, образующихся при сгорании топлива, в промежутке между поршнем и стенками цилиндра. Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, он соединяет поршень с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Далее уже, в частности на мотороллере, вращательное движение передается на вариатор, принцип работы которого описан в статье: Устройство и принцип работы вариатора.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит с помощью топливной смеси, в которое подмешано необходимое количество масла.
Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтый цвет) попадает и в кривошипную камеру двигателя (это та полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно выдерживать высокие температуры и сгорая вместе с топливом оставлять минимум зольных отложений.
Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двигателе осуществляется за два такта.
Такт сжатия.
1. Такт сжатия. Поршень перемещается от нижней мертвой точки поршня (в этом положении поршень находится на рис. 2, далее это положение называем сокращенно НМТ) к верхней мертвой точке поршня (положение поршня на рис.3, далее ВМТ), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна. После закрытия поршнем выпускного окна в цилиндре начинается сжатие ранее поступившей в него горючей смеси.
Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как поршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру.
2. Такт рабочего хода. При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, в результате чего температура и давление газов резко возрастают. Под действием теплового расширения газов поршень перемещается к НМТ, при этом расширяющиеся газы совершают полезную работу. Одновременно, опускаясь вниз, поршень создает высокое давление в кривошипной камере (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.
Когда поршень дойдет до выпускного окна (1 на рис. 4), оно открывается и начнется выпуск отработавших газов в атмосферу, давление в цилиндре понижается.
При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочное окно (1 на рис. 5) и сжатая в кривошипной камере горючая смесь поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и осуществляя продувку его от остатков отработавших газов.
Далее цикл повторяется.
Стоит упомянуть о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем поршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому-что поршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя. Практически у мотороллеров до 2000 г.в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты. На некоторых же скутерах, например Honda Dio ZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением. С ним двигатель развивает больше мощности.
Наглядно просмотреть работу двухтактного ДВС можно на этом ролике:
youtube.com/embed/O4j9s7n68CQ/» frameborder=»0″>Устройство и принцип работы четырёхтактного двигателя и двухтактного двигателя с
Преимуществачетырёхтактных двигателей
|
Преимуществадвухтактных двигателей
|
Устройство и принцип работы четырёхтактного двигателя и двухтактного двигателя
Рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов — тактов.
Поршень — металлический стакан, опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне. Поршневые кольца не пропускают газов, образующихся при сгорании топлива, в промежутке между поршнем и стенками цилиндра. Пoршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, соединение с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.
1. Впуск — четырёхтактный двигатель
В процессе впуска поршень четырёхтактного двигателя идёт из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). Одновременно кулачком распредвала открывается впускной клапан, — в цилиндр четырёхтактного двигателя затягивается свежая топливно-воздушная смесь.
2. Сжатие — четырёхтактный двигатель
Пoршень четырёхтактного двигателя поднимается из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую топливную смесь. Одновременно и значительно поднимается температура горючей смеси.
Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия (не путать с компрессией). Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Но, для четырёхтактного двигателя с б́ольшей степенью сжатия требуется топливо с б́ольшим октановым числом, которое дороже.
3. Сгорание и расширение (рабочий ход поршня) — четырёхтактный двигатель
Незадолго до окончания такта сжатия горючая смесь воспламеняется искрой от свечи зажигания. Во время следования поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси именуется
углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы давление газов достигло максимальной величины когда пoршень будет находиться в ВМТ. Тогда использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным.
Скороть горения топлива практически не меняется, то есть занимает фиксированное время, следовательно чтобы достичь максимальной производительности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания пропорционально уровню оборотов коленвала. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель). В более современных двигателях для регулировки угла используется электронное опережение зажигания.
4. Выпуск — четырёхтактный двигатель
После НМТ такта рабочего хода поршня четырёхтактного двигателя открывается выпускной клапан, и поднимающийся поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и четырёхтактный цикл начинается сначала.
Необходимо также помнить, что следующий процесс (например, впуск), необязательно должен начинаться в тот момент, когда закончится предыдущий (например, выпуск). Такое положение, когда открыты сразу оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов.
Перекрытие клапанов необходимо для лучшего наполнения цилиндра/-ов горючей смесью, а также для лучшей очистки цилиндра/-ов четырёхтактного двигателя от отработанных газов.
| Четырехтактный двигатель скутера:
1 — цилиндр с головкой |
Для ещё большей наглядности посмотри видеоролик, наглядно показывающий работу четырёхтактного двигателя. На этом видео демонстрируется автомобильный четырёхцилиндровый шестнадцатиклапанный (то есть, в каждом цилиндре по два впускных и выпускных клапана, для лучшей продувки) двигатель, однако сути это не меняет.
В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленвала (а не двух, как в четырёхтактных) за два (а не четыре) основных такта.
У двухтактных двигателей отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет сам пoршень, который в процессе перемещения то закрывает, то открывает впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому двухтактный двигатель более прост в конструкции.
Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего в 2 раза числа рабочих тактов. Однако неполное использование хода поршня двухтактного двигателя для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60 — 70%.
Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:
Двухтактный двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндр.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит за счёт топливной смеси, — смеси бензина и масла в определённой пропорции.
Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтый цвет) попадает и в кривошипную камеру двухтактного двигателя (полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась бы топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно быть способно выдерживать высокие температуры и, сгорая вместе с топливом, оставлять минимум зольных отложений, то есть нагара.
Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двухтактных двигателях осуществляется за два такта.
1. Такт сжатия — двухтактный двигатель
Пoршень двухтактного двигателя поднимается от НМТ поршня (в таком положении он находится на рис. 2) к ВМТ поршня (положение поршня на рис.3), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна цилиндра двухтактного двигателя. После закрытия поршнем выпускного отверстия в цилиндре начинается сжатие ранее поступившего в него топливной смеси.
Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как пoршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру двухтактного двигателя.
2. Такт рабочего хода — двухтактный двигатель
При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, после этого температура и давление смеси резко подскакивают. Под действием теплового расширения газов поршень двухтактного двигателя опускается к НМТ, в это время расширяющиеся газы сгоревшей смеси совершают полезную работу, толкая поршень. В это же время, опускаясь, пoршень создает высокое давление в кривошипной камере двухтактного двигателя (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.
Когда поршень двухтактного двигателя дойдет до выпускного отверстия (1 на рис. 4), оно откроется и таким образом выйдут отработавшие газы в выпускную систему, давление в цилиндре понизится. При дальнейшем перемещении пoршень открывает продувочное (впускное) окно (1 на рис. 5) и горючая смесь, сжатая в кривошипной камере, поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и одновременно продувая его от остатков отработавших газов.
Далее цикл повторяется.
Немного о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем пoршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому что пoршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя.
У большинства скутеров до 2000 г.в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты.
На некоторых же скутерах, например Honda Dio ZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением, то есть с опережением, зависящим от оборотов коленвала. С ним расширяющаяся горючая смесь совершает работу с максимальной полезной отдачей, и двигатель развивает больше мощности.
Преимущества и недостатки двух- и четырехтактных двигателей.
Двухтактные преимущества
1. Меньший вес. Пример: 15 л.с. Двухтактный 36 кг четырёхтактный 45 кг.
2. Цена. Четырёхтактные двигатели сложнее в производстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегда дороже двухтактников.
3. Удобство перевозки двухтактника. Можно возить в любом положении, перед началом эксплуатации не требует отвешивания. Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал.
4. Двухтактный двигатель живее реагирует на ручку газа. В четырёхтактных для совершения полного рабочего цикла поршню необходимо сделать 2 полных оборота в то время как в двухтактных только один.
Частый вопрос: А правда ли что четырёхтактный 15 л.с. бежит быстрее чем такой же двухтактный? Ответ: нет не правда. У обоих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях почему один двигатель должен ехать быстрее второго?
Двухтактные недостатки
1. Больший расход топлива. Напомним, примерный расход можно высчитать по формуле: для двухтактного 300 грамм на одну лошадинную силу, для четырёхтактного 200 грамм.
2. Шумность. На максимальных оборотах двухтактные двигатели как правило работают немного громче четырёхтактных.
3. Комфорт. Четырёхтактные двигатели не так вибрируют на малых оборотах (Касается только двухцилинровых двигателей. Одноцилиндровые и двух и четырёхтактные вибрируют примерно одинаково) и не так дымят как двухтактные.
4. Долговечность. Довольно спорный пункт. Бытует мнение, что двухтактные двигатели 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 четырёхтактных двигателей где трущиеся элементы буквально плавают в масле.
Но с другой стороны четырёхтактный двигатель 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 двигатель выбрать?
Взвесь все за и против изложенные выше и сделай выбор самостоятельно. Однозначного ответа на вопрос: какой из двигателей лучше ты не найдешь ни в одной из книг ни на одном из форумов. И у тех и у других типов двигателей есть свои поклонники.
Просмотров: 6843
Двухтактный двигатель, принцип работы
В настоящее время двухтактные двигатели используют лишь на мотоциклах и как пусковые двигатели на тракторах. Это связано прежде всего с тем, что они имеют сравнительно высокий расход топлива и недостаточное наполнение горючей смеси из – за плохой очистки цилиндров от отработавших газов.
В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала.
Топливо-воздушная смесь поступает в картер за счет созданного поршнем вакуума во время его движения вверх от НМТ (нижняя мертвая точка) к ВМТ (верхняя мертвая точка). Изображенный на рисунке двигатель имеет «тарельчатый» впускной клапан, который открывается за счет разряжения в картере.
В это же время в камере сгорания происходит сжатие рабочей смеси. В ВМТ происходит возгорание рабочей смеси с последующим расширением и движением поршня вниз к НМТ.
При движении вниз давление в картере увеличивается и тарельчатый клапан закрывается. В этоже время поршень открывает выпускные окна и выхлопные газы устремляются в выхлопной рессивер. Через некоторое поршень открывает продувочные окна и цилиндр наполняется свежим зарядом рабочей смеси. По достежению НМТ цилиндр будет наполнен свежим зарядом, поршень пойдет на верх и цикл повториться.
Стоит заметить, что мощность двухтактного двигателя как правило в 1,5-1,8 раз больше четырехтакного при одинаковых объемах цилиндров.
Однако полностью это преимущество не реализуется, из-за недостаточной эффективности продувки по сравнению с нормальным впуском и выпуском.
Принцип работы двухтактного двигателя. | Автомания
Двигатель внутреннего сгорания его особенности
Первый двигатель работающий на топливе появился в 19 веке. Для того, чтобы двигатель работал без отказа, изобретатель перестраивал свое изобретение не один раз. Выход из ситуации нашли с помощью добавления системы жидкостного охлаждения и смазки.
В настоящее время среди мотоциклистов двухтактный двигатель набрал популярности.
Чтобы подробно разобраться в работе двухтактного двигателя, для начала нужно изучить его строение, как он собран и какие детали важны при работе. На самом деле его устройство не такое сложное, как все думают.
Сам двигатель имеет форму картера. Внутри находится коленчатый вал и подшипники, а также цилиндр.
Свеча зажигания вырабатывает искру, а поршень своими вращениями подает топливо до свечи.
Для нормальной работы двигателя, важную роль играют зазоры между деталей и смазка внутри. Для этого бензин размешивают маслом хорошего качества в нужных пропорциях. При сгорании остается минимальный осадок.
Строение корпуса и цилиндра собраны качественно. Водного охлаждения не имеют, при этом обладают самым лучшим воздушным охлаждением. Подобное устройство способно обеспечить самую лучшую производительность в рабочем состоянии.
Как работает двухтактный двигатель
Чтобы разобраться в рабочей системе мотора, необязательно быть автомехаником. Работа устройства создана на уровне физического закона.
Движение двухтактного агрегата осуществляется двумя тактами. Первый такт-это сжатие. В этот период поршень находясь в нижней точке ожидает поступление топлива.
При поступлении топлива в камеру сгорания, поршень сразу поднимается и доводит топливо в верхнюю мертвую точку.
При движении поршня образуются выхлопные газы, которые исчезают через специальное окно.
На втором этапе поршень подгоняет топливо в верхнюю точку, и осуществляется воспламенение. Таким образом запускается двигатель и начинает свою работу. Такой этап называется расширение.
Особенности двигателя
Коленвал проходит один круг, таким образом происходит полный круг работы двигателя. Эта особенность позволяет достигать мощности в 1,5 раза больше, чем у подобных моторов с таким же объемом. Соответственно КПД двигатель имеет ниже чем четырех тактные модели.
Эта особенность применяется для создания двигателей с низкими оборотами для судов. Здесь используется прямое соединение с гребным валом. Устанавливают двигатель быстрого сгорания на мотоцикл.
При двухтактной работе двигатель имеет свойство нагреваться. Происходит выделение тепловой энергии. Чтобы агрегат был все время рабочий, иногда применяется дополнительное охлаждение.
При работе в два такта двигатель совершает минимальное количество движений. Из-за минимального трения износ рабочих деталей сокращается.
Еще одной проблемой в работе двигателя, является выброс выхлопных газов. В отличие от четырех тактного двигателя, в двух тактном происходит выброс при свободном цилиндре. При захватывании полного объема качество обдува теряется.
Несмотря на не большие особенности двигатель внутреннего сгорания используется на разном оборудовании, и на мотоциклах. А также создают еще больше устройств с применением двухтактного двигателя.
После подробного изучения двигателя и принципа его работы, становится понятно, чем удобен этот агрегат и какие у него особенности. Мотоцикл с двухтактным двигателем поможет набрать опыта и навыков.
Устройство и принцип работы двухтактного двигателя — МОПЕДИСТ.ру
В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленвала (а не двух, как в четырёхтактных) за два (а не четыре) основных такта.
У двухтактных двигателей отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет сам пoршень, который в процессе перемещения то закрывает, то открывает впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому двухтактный двигатель более прост в конструкции.
Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего в 2 раза числа рабочих тактов. Однако неполное использование хода поршня двухтактного двигателя для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60 — 70%.
Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:
Двухтактный двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндр.
Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит за счёт топливной смеси, — смеси бензина и масла в определённой пропорции.
Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтый цвет) попадает и в кривошипную камеру двухтактного двигателя (полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась бы топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно быть способно выдерживать высокие температуры и, сгорая вместе с топливом, оставлять минимум зольных отложений, то есть нагара.
Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двухтактных двигателях осуществляется за два такта.
1. Такт сжатия — двухтактный двигатель
Пoршень двухтактного двигателя поднимается от НМТ поршня (в таком положении он находится на рис. 2) к ВМТ поршня (положение поршня на рис.3), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна цилиндра двухтактного двигателя. После закрытия поршнем выпускного отверстия в цилиндре начинается сжатие ранее поступившего в него топливной смеси.
Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как пoршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру двухтактного двигателя.
2. Такт рабочего хода — двухтактный двигатель
При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, после этого температура и давление смеси резко подскакивают. Под действием теплового расширения газов поршень двухтактного двигателя опускается к НМТ, в это время расширяющиеся газы сгоревшей смеси совершают полезную работу, толкая поршень. В это же время, опускаясь, пoршень создает высокое давление в кривошипной камере двухтактного двигателя (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.
Когда поршень двухтактного двигателя дойдет до выпускного отверстия (1 на рис. 4), оно откроется и таким образом выйдут отработавшие газы в выпускную систему, давление в цилиндре понизится. При дальнейшем перемещении пoршень открывает продувочное (впускное) окно (1 на рис. 5) и горючая смесь, сжатая в кривошипной камере, поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и одновременно продувая его от остатков отработавших газов.
Далее цикл повторяется.
Немного о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем пoршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому что пoршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя.
У большинства скутеров до 2000 г.в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты.
На некоторых же скутерах, например Honda DioZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением, то есть с опережением, зависящим от оборотов коленвала. С ним расширяющаяся горючая смесь совершает работу с максимальной полезной отдачей, и двигатель развивает больше мощности.
Преимущества и недостатки двух- и четырехтактных двигателей.
Двухтактные преимущества
1. Меньший вес. Пример: 15 л.с. Двухтактный 36 кг четырёхтактный 45 кг.
2. Цена. Четырёхтактные двигатели сложнее в производстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегда дороже двухтактников.
3. Удобство перевозки двухтактника. Можно возить в любом положении, перед началом эксплуатации не требует отвешивания. Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал.
4. Двухтактный двигатель живее реагирует на ручку газа. В четырёхтактных для совершения полного рабочего цикла поршню необходимо сделать 2 полных оборота в то время как в двухтактных только один.
Частый вопрос: А правда ли что четырёхтактный 15 л.с. бежит быстрее чем такой же двухтактный? Ответ: нет не правда. У обоих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях почему один двигатель должен ехать быстрее второго?
Двухтактные недостатки
1. Больший расход топлива. Напомним, примерный расход можно высчитать по формуле: для двухтактного 300 грамм на одну лошадинную силу, для четырёхтактного 200 грамм.
2. Шумность. На максимальных оборотах двухтактные двигатели как правило работают немного громче четырёхтактных.
3. Комфорт. Четырёхтактные двигатели не так вибрируют на малых оборотах (Касается только двухцилинровых двигателей. Одноцилиндровые и двух и четырёхтактные вибрируют примерно одинаково) и не так дымят как двухтактные.
4. Долговечность. Довольно спорный пункт. Бытует мнение, что двухтактные двигатели 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 четырёхтактных двигателей где трущиеся элементы буквально плавают в масле.
Но с другой стороны четырёхтактный двигатель по конструкции намного сложнее конкурента, состоит иззначительно большего числа деталей, а золотой принцип механики «Чем проще тем надежнее» еще никто не отменял.
Какой же двигатель выбрать?
Взвесь все за и против изложенные выше и сделай выбор самостоятельно. Однозначного ответа на вопрос: какой из двигателей лучше ты не найдешь ни в одной из книг ни на одном из форумов. И у тех и у других типов двигателей есть свои поклонники.
Принцип работы двухтактного двигателя
Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) могут классифицироваться по разным признакам, но чаще всего в первую очередь говорят о количестве тактов, то есть ходов поршня, неважно, вверх или вниз, за один полный цикл работы. Каждые два такта дают один оборот коленчатого вала. За весь цикл только один такт будет рабочим, то есть переводящим тепловую энергию расширяющегося газа в механическую работу.
Тактов за цикл может быть от двух до шести, но реально используются только двух- и четырёхтактные ДВС. С точки зрения удельной отдачи лидирует тот мотор, у которого плотность рабочих ходов на каждый оборот больше. Поэтому принцип работы двухтактного двигателя заслуживает рассмотрения хотя бы по этой причине.
В двухтактном двигателе отсутствует газораспределительный механизм. Точнее, его роль выполняется поршнем и особым образом конфигурированными впускными и выпускными каналами. А чтобы одновременно выполнять процессы впуска свежей смеси и её сжатие, а также очистки цилиндра от отработанных газов, используется не только надпоршневое пространство, но и объём картера двигателя, повышение и понижение давления в котором осуществляется нижней стороной поршня.
Во время первого такта поршень перекрывает продувочное окно в стенке цилиндра и начинает вытеснять продукты выхлопа через выпускное.
По мере дальнейшего движения вверх выпуск также закрывается тем же поршнем, надпоршневой объём герметизируется, и начинается сжатие смеси. Заканчивается такт её поджиганием искрой в свече или самопроизвольно от нагрева при сжатии, если это двухтактный дизель (бывают и такие, например, в старых грузовиках, судовых двигателях или авиамоделях).
Второй такт сопровождается расширением горячих продуктов сгорания топлива, которые давят на поршень, совершая полезную работу. Давление под поршнем растёт, поскольку впускной клапан или золотник от карбюратора закрывается. Свежая смесь, набранная в картер при первом такте, сжимается, подготавливаясь к впрыску под давлением через продувочное окно в цилиндр.
Важную роль играет момент одновременного открытия выпускного окна и продувочного. Свежая смесь поступает в цилиндр, вытесняя отработанную. Этот процесс называется продувкой, и от её правильной организации во многом зависит отдача двигателя, его расход топлива и моментная характеристика.
Схем продувки несколько, их применяемость зависит от назначения двигателя, сейчас в основном применяется петлевая трёхканальная продувка, изобретённая немецким инженером Шнюрле, когда поступающая смесь выходит вертикально из двух каналов, отклоняется потоком из третьего, описывает петлю и выталкивает отработанные газы в глушитель. Это наиболее быстрый и эффективный способ очистки цилиндра.
В цилиндре неизбежно или остаётся часть бесполезных газов, или, наоборот, на выхлоп уходит какая-то доля несгоревшей смеси топлива с воздухом. Из-за этого падает топливная экономичность, с чем сражаются разработчики, настраивая схему продувки под все режимы. Особую роль при этом играет объём картера и конструкция клапана на впуске.
Зная, как работает двухтактный двигатель, уже можно предсказать чем он будет выгодно отличаться от четырёхтактного, а в чём безнадёжно проиграет. Основными плюсами такой конструкции стали:
- простота и малое количество деталей, что позволяет создавать достаточно мощные моторы при малой массе;
- наличие рабочего хода в каждом цилиндре при одном обороте коленчатого вала обеспечивает вдвое большую отдачу при том же рабочем объёме, то есть пространстве, описываемом поршнями за один ход;
- широкий диапазон возможных оборотов двигателя при отдаче им максимальной мощности, что обусловило применение таких моторов как в качестве сверхтихоходных дизелей прямого привода винтов в судостроении, так и на гоночных мотоциклах, где обороты превышают десяток тысяч в минуту;
- нет необходимости в тяжёлом маховике для запасания энергии на выполнение пассивных тактов;
- отсутствует потребность в отдельной системе смазки с насосами, теплообменниками и фильтрацией;
- дешевизна при изготовлении.

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

Как видно, применение двухтактных двигателей возможно лишь в особых случаях, когда их немногочисленные достоинства особенно важны.
ПерспективыПостепенно двухтактники вытесняются более совершенными четырёхтактными двигателями даже из тех сфер, где они традиционно были вне конкуренции. Уже нельзя встретить двухтактный дизель на грузовике или новом теплоходе, да и в легкомоторной авиации, а главное, на мотоциклах они повсеместно заменяются на более экономичные и экологичные моторы с клапанным механизмом в головке блока.
Ситуацию не спасают даже самые современные технологии вроде прямого впрыска или роторных наддувов. А преимущество в массогабаритах на сегодняшнем уровне развития техники сходит на нет, новые материалы позволяют создавать компактные и надёжные конструкции газораспределительных механизмов. Можно сказать, что принцип работы двухтактного двигателя окончательно устарел, да и вообще двигатели внутреннего сгорания его ненадолго переживут.
Будущее за другими способами получения механической энергии.
Двухтактный двигатель — устройство, работа, особенности
Как следует из названия, двухтактный двигатель имеет два такта на весь рабочий цикл. Речь идет о сжатии и работе. Также в четырехтактной конструкции есть впуск и выпуск. Такой способ работы приводных агрегатов способствовал их упрощению по сравнению с 4-тактной конструкцией. Однако у него есть свои недостатки. Есть ли у него преимущества? Стоит ли еще устанавливать такие двигатели? Мы дадим четкий ответ на эти вопросы!
Двухтактный двигатель — конструкция двигателя
Камера сгорания играет ключевую роль в любом поршневом двигателе, и это не исключение.
Внутри камеры поршень, расположенный на шатуне, совершает возвратно-поступательное движение. Двухтактный двигатель тоже обычно комплектуется карбюратором, хотя есть агрегаты с электронной системой впрыска топлива. Чрезвычайно важным элементом является картер, который отвечает за создание вакуума и движение топливной среды. Разумеется, в двухтактном двигателе головка блока цилиндров расположена. Также есть впускной, проточный и выпускной каналы. Еще есть свечи в голове.
Чем не двухтактный двигатель?
По сравнению с 4-тактным двигателем, в двухтактном двигателе отсутствуют несколько важных компонентов.Речь идет о:
клапанов цилиндра
- ;
- поддон масляный;
- система ГРМ.
Почему эти элементы отсутствуют в этих устройствах? Клапаны являются избыточными, поскольку поршень отвечает за закрытие и обнажение впускных и выпускных каналов. Обычно в их присутствии нет необходимости. Масляный поддон не нужен, так как рабочие органы смазываются маслом, содержащимся в топливно-воздушной смеси.
Распределительный вал также не известен из 4-х тактных агрегатов, потому что он максимально упрощен.
Принцип двухтактного двигателя — описание
Для того, чтобы двухтактный двигатель выполнял свою работу, он должен иметь заряд энергии. Рабочий цикл начинается при НМТ поршня. По мере его движения вниз в картере, заполненном смесью, создается разрежение. По мере движения поршня впускной и выпускной каналы закрываются. На этом этапе смесь сжимается и поджигается. Что происходит при превышении ВМТ поршня? Он опускается и открывается выхлопной канал, через который выхлопные газы выходят наружу.Скопившиеся в картере газы выдувают из камеры сгорания избыток, чтобы очистить канал выхлопных газов.
Каковы преимущества двухтактного двигателя?
Двухтактные двигатели популярны в некоторых машинах из-за простоты конструкции. Таким образом, отпадает необходимость в производстве большого количества деталей, что снижает производственные затраты.
Кроме того, двухтактные агрегаты имеют большую мощность и крутящий момент. Отсутствие масляного поддона означает, что они могут работать в любом положении, не обязательно вертикально.Запустить такой двигатель тоже очень просто. Устройство быстро достигает рабочей температуры, что является еще одним преимуществом.
Несколько недостатков двухтактных двигателей
Итак, если двухтактные агрегаты (потому что так называются двухтактные) имеют так много очевидных преимуществ, почему их так мало? Основная причина — экологические соображения. Двухтактный двигатель сжигает намного больше топлива по сравнению с двигателями 4T и выделяет намного больше вредных веществ. Автомобилисты также ожидают бесшумной работы (кроме спортивных агрегатов).С другой стороны, двухтактные модели работают шумно, что является очень большим недостатком для автовладельцев.
Двухтактный дизельный двигатель — возможно ли?
Дизельный двигатель никогда не будет двухтактным.
Следует различать две вещи — дизельный двигатель и дизельный двигатель. Первый, благодаря дизельному топливу, тоже может работать в два рабочих хода. Однако дизельный цикл предполагает появление 4 изменений: двух адиабатических, изохорных и изобарных. Таким образом, характерный дизельный цикл возможен только с 4-тактными двигателями.Двухтактный дизельный двигатель? Нет. Двухтактный дизельный двигатель? да.
Двухтактный двигатель — какое топливо он может сжигать?
Интересный дизайн — агрегат от Cummins и Achates. Силовой — двухтактный двигатель с 8 поршнями на 4 цилиндра. Они движутся друг напротив друга, и вся конструкция работает на дизельном топливе. Однако после незначительных модификаций двухтактный двигатель также может работать на бензине, газе или водороде. Раньше для работы в сооружениях среднего давления использовался также спирт и керосин.
Где найти двухтактный двигатель?
Сегодня вы найдете двухтактный двигатель в:
- косилках; Скутеры
- ;
- малые мотоциклы;
- газовая пила.

Интересно, что самый мощный агрегат в мире Wartsila-Sulzer RTA96-C также является двухтактным двигателем и развивает 109 000 л.с. Вы, наверное, не встретите его, потому что его задача — управлять контейнеровозами. Еще один интересный факт — в данном агрегате используется система питания Common Rail.Эта система способствовала значительному снижению выбросов вредных веществ и положительно сказалась на производительности.
Как правильно использовать двухтактный двигатель?
У вас есть мотокоса, скутер или мотоцикл с двухтактным двигателем? Самое главное — это выбор масла. Используйте тот, который рекомендован производителем устройства или машины. Также очень важно, чтобы двухтактный двигатель проходил обкатку топливно-масляной смеси в другой пропорции, чем при нормальной работе. В противном случае срок службы фрикционных элементов двигателя резко упадет.
При эксплуатации двухтактных двигателей необходимо использовать смесь в течение 14 дней.
По истечении этого времени масло, содержащееся в бензине, меняет свои смазочные свойства и вызывает больший износ двигателя. Вернется ли в пользу двухтактный двигатель? Пример конструкции Cummins и Achates является доказательством того, что двухтактные двигатели еще не умерли. Кроме того, они по-прежнему будут использоваться в мощных водяных машинах, небольшой коммунальной технике и мотоциклах.Благодаря этому ожидать их последней агонии довольно сложно. Однако вернутся ли они в легковые автомобили навсегда? Трудно дать однозначное определение, но шум, который они создают, часто отпугивает производителей и водителей.
.
Устройство и работа двухтактного двигателя — Механизм и его универсальность
Двухтактный двигатель
В этом двигателе рабочий цикл происходит во время двух тактов поршня, то есть во время одного оборота коленчатого вала. Эти двигатели выполняют только такт сжатия и рабочий такт. Действия, связанные с изменением нагрузки, то есть наполнение цилиндра и удаление выхлопных газов, происходят здесь отчасти одновременно, когда поршень находится вблизи НМТ, то есть в конце рабочего такта и в начале сжатия.
Инсульт.Двухтактные двигатели обычно не имеют клапанов. Выпуск и выпуск выхлопных газов регулируются поршнем, открывая или закрывая определенные отверстия в стенках цилиндра. Это потому, что в двухтактных двигателях нет такта впуска. Новую загрузку для заполнения цилиндра следует предварительно сжать за пределами рабочего цилиндра. Это предварительное сжатие происходит в воздуходувке или компрессоре, специально подготовленном для этой цели, или в камере кривошипа двигателя.
Преимущество двухтактных двигателей заключается в их простой конструкции, отличной плавности хода и теоретически вдвое большей мощности по сравнению с четырехтактными двигателями с такими же размерами цилиндра, частотой вращения или давлением в цилиндре.
Практически в целом прирост мощности составляет всего 50-70%, это связано с уменьшением смещения цилиндра через зазоры, а также с невозможностью полностью промыть цилиндр и удалить из него выхлопные газы.
Двухтактные двигатели намного менее эффективны, чем четырехтактные, потому что большая часть несгоревшей смеси выходит через выпускное отверстие во время промывки цилиндра.
В больших двухтактных двигателях вместо сжатия в камере кривошипа от коленчатого вала двигателя приводится отдельный поршневой или вихревой нагнетатель.
Индикаторная схема имеет только внутреннюю работу, она не учитывает работу компрессора и нагнетательного нагнетателя (или потерянную работу в начале сжатия в картерной камере). Естественно, что диаграммы обоих полей должны быть подготовлены с одинаковыми делениями.
Ход сжатия
Во время этого хода давление наддува увеличивается в цилиндре. Этот процесс происходит в условиях непрерывного теплообмена между грузом и стенками цилиндра, головкой и днищем поршня.Теплообмен происходит с разной интенсивностью, а также с разным направлением теплового потока. В начале хода заряд забирает тепло от головки поршня и стенок цилиндра, и, наконец, тепло передается от заряда стенкам рабочего пространства. В начале такта сжатия также происходит процесс промывки цилиндра, то есть перезарядка.
Ход расширения (рабочий).
Процесс сброса давления начинается после окончания сгорания смеси.
Высокое давление выхлопных газов в цилиндре двигателя приводит к тому, что поршень имеет огромную силу, под действием которой поршень перемещается в сторону НМТ.Таким образом, выхлопные газы по мере расширения выполняют свою работу. Поэтому мы называем расслабляющий ход рабочим ходом. Здесь также во время сжатия происходит непрерывный теплообмен между газами и хладагентом посредством стенок цилиндров и головки. В конце хода начинается процесс полоскания.
При таком расположении впускные и выпускные окна (прорези) закрывают противоположные стороны цилиндра. Чтобы предотвратить утечку свежего заряда в цилиндр, его поток направляется вверх за счет использования регулирующего колпачка на поршне или наклона впускного канала.Способ с рулевым механизмом на поршне имеет массу недостатков. Сложное расположение днища поршня и камеры сгорания в головке затрудняет обработку этих элементов и увеличивает их стоимость. Бессистемная форма поддерживает образование термической деформации и растрескивания поршня.
Выгодным способом считается наклон воздухозаборника. Необходимо помнить, что наклон впускного канала увеличит высоту окон и тем самым уменьшит активный ход поршня.
Существует два типа обратной промывки: MAN и система «Шнурле».
В системе MAS выпускные отверстия расположены над впускными отверстиями. В этой системе выпускные и впускные каналы расположены на одной стороне цилиндра. Такое расположение окон приводит к тому, что они должны быть ниже, чем в других возможностях, и поэтому необходимо использовать более высокое давление промывочной среды.
Напротив, в системе Shnurle впускные каналы расположены с обеих сторон от выпускных отверстий примерно на одинаковой высоте.Расположение впускных каналов по обе стороны от выпускного канала положительно влияет на однородность смеси, что приводит к легкому испарению топлива.
Система Schnurle обеспечивает эффективную промывку цилиндра независимо от способа подачи горючей смеси и частоты вращения двигателя. Двигатели с системой промывки Schnurle характеризуются низким расходом топлива, большей мощностью, более тихой работой, большим межремонтным пробегом и высокой гибкостью.
меняя направление.Окна или клапаны расположены на обоих концах цилиндра.
Впускные каналы могут иметь радиальное направление. Оси этих каналов могут пересекаться или наклоняться под углом. Во втором случае входные каналы передают движение гребного винта очищающим потокам, что улучшает смешивание топлива и воздуха. Это важно для двигателей с впрыском топлива.
Продольная промывка с выпускным клапаном обеспечивает возможное расположение момента выпуска, что приводит к хорошей промывке и наполнению цилиндра и, прежде всего, упрощает использование наддува.Продольная промывка используется в двигателях с двухтактными поршнями. На этом выходе один поршень открывает впускные каналы, другой — выпускные.
Двухтактный двигатель — его достоинства и недостатки
Начнем с преимуществ
1. Простая и легкая конструкция по сравнению с четырехтактными двигателями.
2. Огромная плавность хода (перспектива использования маховика меньшего размера).
3. Высокая мощность двигателя (0 50-70%) по сравнению с четырехтактным двигателем с таким же рабочим объемом.
4. Более низкая стоимость продукции.
А теперь о недостатках
1. Конструкция двигателя — огромная проблема для природы по сравнению с четырехтактным двигателем.
2. Низкий КПД по сравнению с четырехтактным двигателем (потери при промывке в значительной степени увеличивают расход топлива).
- Более короткое время ремонта по сравнению с четырехтактным двигателем.
.
Двухтактные двигатели: устройство, принцип действия, история
Несмотря на очень простую конструкцию, двухтактные двигатели были созданы намного позже первых автомобилей. Причина их создания была весьма прозаической: для различных устройств требовался двигатель, который был бы простым в использовании, дешевым и в то же время легким, чтобы его можно было использовать везде, где нужно было уменьшить вес движителя. устройство.
Так называемыйискусство войны. Их низкая стоимость позволяла обращаться с ними как с одноразовыми устройствами, например, для запуска торпед или самоходных мин, которые использовались, среди прочего, немцами во время Варшавского восстания и назывались Голиафами.
Такие двигатели также использовались в легких мотоциклах, предназначенных для менее требовательных пользователей.
Основное отличие двухтактного двигателя от четырехтактного — полное отсутствие клапанов в первом. Функцию впускного и выпускного клапанов выполняет поршень, движущийся в цилиндре, который в нужный момент открывает или закрывает впускные и выпускные окна.Удаление отработавших газов из цилиндра заключается в их вытеснении топливно-воздушной смесью, быстро попадающей внутрь цилиндра. Он предварительно сжимается в картере двигателя, когда поршень движется вниз после воспламенения смеси. Как только поршень открывает впускной канал, сжатая смесь течет в цилиндр, выталкивая выхлопные газы из ранее открытого выхлопного отверстия. В прошлом для более эффективной промывки цилиндра использовались специальные выступы днища поршня для правильного направления потока смеси.Потом от этого решения отказались.
См. Также: Текущее обслуживание старинных автомобилей
Смазка подшипников коленчатого вала и шатуна, а также стенок цилиндров в простейших и наиболее часто используемых решениях осуществляется путем распыления масла внутри двигателя, подаваемого в него вместе с топливом.
Это безнапорная смазка, гораздо менее эффективная, чем та, которая используется в четырехтактных двигателях, что делает необходимым использование подшипников качения вместо подшипников скольжения как в опоре, так и в головке шатуна, а также другие материалы для стенок цилиндров и поршневые кольца.Только в больших двухтактных двигателях с воспламенением от сжатия для смазки используется масло под давлением.
См. Также: Как и когда заменять подшипники в генераторах и генераторах?
В двухтактном двигателе есть только два типа тактов для каждого рабочего цикла, то есть для каждого оборота коленчатого вала: сжатие воздушно-топливной смеси (или воздуха в двигателе с воспламенением от сжатия) с последующим зажиганием и ход поршня, направленный вниз, давление выхлопных газов, называемое рабочим ходом.Во время такта сжатия в картере создается разрежение, и в него всасывается воздух или смесь. Затем, когда поршень меняет направление, он сжимается и под давлением оказывается в цилиндре, удаляя из него выхлопные газы.
Таким образом, в таком двигателе такт сжатия в некотором смысле связан с тактом впуска смеси или воздуха, и отсутствует такт выпуска выхлопных газов, обычно известный как такт выпуска.
Если хотите узнать больше, отметьте >>
Сет Польский Порядок — Как подготовиться к переменам ПРЕМИУМ 2022 года
.
История двухтактных двигателей — Как работает двухтактный двигатель
Начнем с самого простого. Как устроен двухтактный двигатель и откуда произошло его название?
В цилиндре проходит дорожка, соединенная шатуном с коленчатым валом. Коленчатый вал вращается в замкнутом в корпусном пространстве зазоре. Назовем это картером.
Движение смеси топлива и выхлопных газов регулируется Двигаясь в цилиндре, он открывает и закрывает прорези в стенке цилиндра, в которые подается свежая смесь или через которые отводятся выхлопные газы.
Всасывающее окно находится в самой высокой точке.
К нему крепится всасывающий патрубок с крыльцом. Нижний край поршня открывает всасывающее окно, когда линия находится рядом с поворотным двигателем.
Внешнее словосочетание, обозначаемое аббревиатурой ZZ, обозначает крайнее положение поршня в цилиндре, которое соответствует наименьшему объему внутри цилиндра. Таким образом, линия находится дальше всего от коленчатого вала и, следовательно, ближе всего к головке блока цилиндров.
Всасывающее окно закрыто в других положениях токарного станка.
Два других окна расположены выше: вытяжное и проходное.Выпускное отверстие соединено с выхлопной трубой, через которую выхлопные газы выходят из цилиндра. Это будет проявляться по мере приближения курса к внутреннему повороту.
Внутренняя фраза, сокращенно ZW, означает крайнее положение поршня в цилиндре, которое соответствует наибольшему объему внутри цилиндра. Тогда дорожка будет ближе всего к коленчатому валу и дальше всего от головки блока цилиндров.
Чуть позже открывается сквозное окно, соединенное сквозным каналом с внутренней частью картера.
Нижние края окон (выпускных и сквозных) должны быть на уровне верха плунжера, когда он находится во внутреннем поворотном положении.
Теперь давайте посмотрим, как работает двухтактный двигатель. Начнем, когда трасса движется навстречу игре и топливная смесь уже находится в цилиндре.
Что в это время происходит под гусеницей и в герметичном картере? Все окна покрыты дорожкой, которая по мере продвижения к игре вызывает разбавление смеси в картере. В этой коробке давление падает ниже атмосферного (снаружи двигателя).
Тракт приближается к повороту наружу, и его нижний край обнажает всасывающее окно.Через это окно смесь течет из всасывающей трубы и бампера из-за более низкого атмосферного давления в картер и пространство под гусеницей. По мере того, как гусеница движется по направлению к игре на такте стирки, свежая смесь одновременно всасывается в картер. Таким образом, это одновременно цикл всасывания и цикл стирки. Это длится только до тех пор, пока курс идет снизу игры; Коленчатый вал тогда повернет на пол-оборота.
Когда поток достигает положения поворота забортного двигателя, зажигание (электрическая искра) заглушает цилиндр со смесью, и резкое повышение давления газа толкает поток вниз.Начинается рабочий ход (расширение).
Курс приближается к внутреннему повороту. Его верхний край проходит над выхлопным отверстием, соединенным с выхлопными трубами. Выхлопные газы, еще совсем пустые, вылетают через окно и выхлопную трубу. Итак, вы начинаете выдыхать. Через моменты
и
в проходе открывается сквозное окно, соединяющее картер двигателя с внутренней частью цилиндра. Свежая смесь начинает перетекать из картера (где она выталкивает ее вниз по потоку) в цилиндр. Он вытолкнет из цилиндра остатки выхлопных газов и наполнит его новым взрывом горючего заряда.Как только поршень достиг внутреннего положения поворота, рабочий ход, включая ход выпуска и заполнения цилиндра, будет завершен.
Таким образом, в двухтактном двигателе такты впуска и стирки, а также такты мощности и выпуска объединены.
Весь рабочий цикл такого двигателя происходит за один оборот коленчатого вала, то есть за два хода поршня, отсюда и название — двухтактный двигатель.
Точка поворота подвесного двигателя иногда называется верхней мертвой точкой (GPZ) или верхней мертвой точкой (ВМТ), а внутренний поворот иногда называется нижней мертвой точкой (DPZ) или нижней мертвой точкой (DMP).
.
4-х и 2-х тактный
принцип действия
Ответ:
Двухтактный двигатель — двигатель внутреннего сгорания, в котором весь рабочий цикл (включая рабочий ход) происходит при каждом втором такте (перемещении из верхнего крайнего положения в нижнее) поршня, т.е. вращение коленчатого вала. Таким образом, двухтактные двигатели теоретически могут достигать более высокой единичной мощности, чем четырехтактные (в четырехтактном цикле один рабочий цикл соответствует двум оборотам вала). На практике, однако, прирост мощности незначителен из-за проблемы менее точной перезарядки в двигателе, а некоторые двигатели имеют потери заряда во время промывки, что способствует увеличению расхода топлива.
Из-за этих проблем, по экологическим причинам (в основном выбросы выхлопных газов), двухтактные двигатели с искровым зажиганием — помимо самой малой мощности для скутеров и легких мотоциклов — были почти полностью заменены более экономичными и более чистыми (с точки зрения выхлопных газов) четырьмя. -тактные двигатели.
Недостатки двухтактного двигателя:
низкий крутящий момент на низкой скорости
высокие выбросы выхлопных газов
внешняя масляная смазка
Низкая регулярность холостого хода
высокая тепловая нагрузка
шумная работа
высокий расход топлива
Преимущества двухтактного двигателя:
высокая мощность и крутящий момент на высокой скорости
резонанс
легкий старт, быстрый нагрев
низкая стоимость ремонта, обслуживания
простая конструкция, более благоприятное соотношение мощности и веса и соотношение мощности и рабочего объема по сравнению с четырехтактными двигателями.
Самый маленький (моделирующие двигатели или для некоторых скутеров и мопедов) и самый большой (см.
Крейцкопфный двигатель, иногда железнодорожные двигатели) обычно находятся в двухтактном цикле. В других приложениях лидируют четырехтактные двигатели.
Такты впуска и выпуска, известные из четырехтактного цикла, заменены так называемыми цикл ополаскивания, выполняемый загрузочным насосом за пределами цилиндра.
Схема работы двухтактного двигателя
Такт сжатия — в первой фазе такта сжатия рабочее пространство двигателя ополаскивается.Затем выхлопные газы из предыдущего рабочего цикла продавливаются через выхлопной канал вместе с поступающей свежей нагрузкой.
Рабочий ход — топливо воспламеняется до достижения верхней мертвой точки поршня, которая быстро расширяется и заставляет поршень опускаться в крайнее нижнее положение. Цикл полоскания может начаться в конце этого хода.
Картер используется в качестве нагнетательного насоса в простейших бензиновых двигателях. ГРМ в таких двигателях чаще всего осуществляется путем открытия и закрытия поршнем каналов в цилиндре, что упрощает конструкцию (нет отдельной системы ГРМ).
Поток груза через картер двигателя позволяет смазывать двигатель путем впрыска масла во впускную систему или добавлять его в топливо, что позволяет отказаться от системы смазки. Такой упрощенный двигатель, который в прошлом часто использовался в мотоциклах и небольших автомобилях, несовершенен (неблагоприятный симметричный синхронизатор, потери энергии на прокачку нагрузки через картер, сжигание масла) и неэффективен, что является причиной плохого мнения о двух- ход в целом и почти исчезновение двухтактных двигателей низкого давления.В усовершенствованных конструкциях используются насосы с механической загрузкой (в основном система Рутса), системы фаз газораспределения (продольная промывка) и системы смазки под давлением.
Основным недостатком двухтактных двигателей является низкий КПД и, как следствие, высокий расход топлива, высокие выбросы выхлопных газов и шумная работа. Основная причина этого — сложная перезарядка в двигателе (очистка цилиндра от выхлопных газов при промывке не всегда бывает полной).
К преимуществам двухтактных двигателей, помимо более простой конструкции, можно отнести возможность работы в любом положении, что для четырехтактных двигателей связано со значительной сложностью системы смазки.Поэтому эти двигатели постоянно используются в приводе машин, которые во время работы вращаются — пил и кусторезов.
Первый двигатель (С-15) автомобиля Syrena.
Двухтактные бензиновые двигатели, хотя и имеют преимущества, используются гораздо реже, чем четырехтактные. В настоящее время наиболее важными являются экологические проблемы (загрязнение окружающей среды и выбросы углекислого газа). В основном они использовались там, где было важно сделать двигатель максимально маленьким и простым — вначале, в т.ч. для привода лёгких мотоциклов и мопедов, позже также напр.газонокосилки. В последнее время в высокоразвитых странах даже в этих приложениях их заменяют четырехтактными двигателями. Первые автомобили Saab были оснащены двухтактными двигателями, в 1970-х годах они использовались Suzuki для питания небольших автомобилей, но чаще всего и дольше всего, вплоть до 1980-х годов, использовались в Польше и ГДР, где и находились.
устанавливается на легковые автомобили: Сирена, Трабант и Вартбург.
Двухтактные двигатели средней степени сжатия могут работать на различных видах топлива, керосине, дизельном топливе, спирте, бензине.Эти двигатели имели степень сжатия 4,5 — 4,75, что было ниже, чем у бензиновых двигателей. Они использовались в качестве стационарных двигателей и сельскохозяйственных тракторов, самым известным из которых является Lanz Bulldog, а в Польше — Ursus C-45.
Дизельные двухтактные дизельные двигатели использовались для привода очень больших транспортных средств, таких как корабли, локомотивы (например, ST44, класс 66) или очень больших технических автомобилей, например пожарных. В настоящее время в высокоразвитых странах их тоже заменяют четырехтактными дизельными двигателями, но они по-прежнему часто используются как современные судовые и стационарные двигатели.Самый большой из предлагаемых в настоящее время поршневых двигателей внутреннего сгорания — Wartsila-Sulzer RTA96-C — представляет собой двухтактный крейцкопфный двигатель с воспламенением от сжатия.
Пояснение:
Думаю, что все 🙂
.
Принцип работы двухтактного двигателя с искровым зажиганием
Принцип работы двухтактного двигателя с искровым зажиганием
В двухтактном двигателе полная циркуляция достигается за два хода поршня, соответствующих одному обороту коленчатого вала.
Рис. Двухтактный двигатель с искровым зажиганием во время: а) выпуска и промывки цилиндра, б) зажигания 1-головка, 2-цилиндр, 3-картер, 4-впускной канал, 5-выпускной, 6-сквозной отверстие, 7-свеча зажигания, 8-горб (дефлектор поршня), 9-камера сжатия, 10-шатунный штифт
Цилиндр 2 двигателя (рис.) имеет три канала: впускной 4, выпускной 5 и проход 6. Картер 3 — сухой, герметичный и малой емкости.
$ 1> $ 1> $ 1>
В более старых конструктивных решениях используются поршни с выступом 8 на дне. Горб используется для направления топливной смеси к верхней части цилиндра.
$ 1> $ 1> $ 1>
Из-за плотного соединения картера с цилиндром во время хода поршня в направлении ВМТ, после того, как поршень закрывает проточный и выпускной каналы в картере, создается разрежение (прибл.0,06 МПа). За это время поршень в цилиндре сжимает предварительно всасываемую туда смесь примерно до 0,5 МПа. Когда нижняя часть поршня обнажает впускной канал, смесь всасывается из карбюратора в картер (рис. B).
$ 1> $ 1> $ 1>
Непосредственно перед тем, как поршень достигает ВМТ, сжатая смесь в цилиндре воспламеняется электрической искрой, которая прыгает между электродами свечи зажигания 7. После того, как смесь сгорает, на поршень воздействует выхлоп. газы, расширяющиеся в цилиндре, давление которых составляет 2–3,5 МПа, начинается рабочий такт.Двигаясь к НМТ, он закрывает своим нижним краем впускной канал. С этого момента смесь предварительно сжимается в картере, где давление в конце сжатия составляет 0,14 МПа.
Затем верхним краем поршня открывается выпускной канал, который позволяет выхлопным газам выходить наружу через выпускную трубу. Чуть позже верхний край поршня обнажает сквозной канал, позволяющий смеси проходить из картера в цилиндр (рис. A). Поршень возвращается в НМТ, и цикл повторяется.
$ 1> $ 1> $ 1>
Как видно из вышеизложенного, в двухтактном двигателе за один ход поршня происходят два шага:
$ 1> $ 1> $ 1>
— во время движение поршня в сторону ВМТ над поршнем, правильное сжатие ранее всосанной смеси в коробку происходит коленчатым валом;
$ 1> $ 1> $ 1>
— при движении поршня в сторону НМТ над поршнем происходит работа и выхлоп газов, а под поршнем смесь частично сжимается и смесь перетекает в цилиндр.
$ 1> $ 1> $ 1>
Двигатели Сирена и Вартбург работают по рассмотренному принципу.
$
1> $ 1> $ 1> $
$ 1> $ 1> $ 1> $ 1> $ 1> $ 1> .
Двухтактный — уже забыли? | Autokult.pl
Когда-то курение трабантов и сирен было способом моторизации бедных народов Восточного блока. Простой двухтактный двигатель с несколькими движущимися частями идеально подходил для питания дешевой машины. Времена изменились, люди стали богаче, а простые двухтактные двигатели не могли соответствовать новым требованиям к экономии топлива и выбросам. Однако то, что мы знаем, например, из Syrena, не единственное лицо двухтактного двигателя.
Разница между двухтактными и четырехтактными двигателями
В четырехтактном двигателе, конечно же, четыре такта:
- впуск (впуск): поршень движется вниз, впускной клапан открыт,
- сжатие: поршень меняет галс и движется вверх, клапаны закрываются,
- декомпрессия (работа): в верхней мертвой точке поршня происходит воспламенение и поршень начинает движение вниз,
- на выхлоп: выпускной клапан открыт, поршень выталкивает выхлопные газы наружу.

Для двухтактного двигателя нет отдельных тактов впуска и выпуска. Обмен зарядом происходит между рабочим ходом и ходом сжатия, когда поршень находится около нижней мертвой точки. Это означает, что воспламенение в каждом цилиндре происходит в два раза чаще, чем в четырехтактном двигателе (один раз за оборот коленчатого вала).
Разбивка конструкции
Есть много типов двухтактных двигателей. Ниже будут представлены только самые важные из них.
Наиболее важные концепции двухтактных двигателей
- ГРМ с поршневым управлением (рис.1). Поршень закрывает впускное и выпускное окна. Это самое простое и популярное решение, особенно для двигателей малого объема. Характерной особенностью является симметрия проема окон: выходное окно открывается впереди и закрывается после входного.
- ГРМ с поршневым и тарельчатым клапаном (рис. 2). Свежая смесь протекает через окна, выхлопные газы выводятся через клапаны. Этот тип фаз газораспределения асимметричен: выпускные клапаны открываются и закрываются немного раньше, чем впускные.
Благодаря этому можно уменьшить утечку свежей смеси в выхлопную систему и получить наддув. Стоит отметить, что здесь поток груза продольный, а значит, очень хорошее наполнение. Эта система использовалась в больших дизельных двигателях. - ГРМ только с запорными клапанами (рис. 3). Головка такого двигателя выглядит почти так же, как четырехтактный двигатель. Это также асимметричный тайминг, но менее эффективный, чем показанный на рисунке 2. Самым большим преимуществом является отсутствие окон в гильзе цилиндра, благодаря чему она деформируется равномерно и не требуется большого зазора между поршнем и цилиндром.Кроме того, поршневые кольца не нужно предохранять от проворачивания.
- Распределительный механизм с двумя поршнями (рис. 4) представляет собой разновидность шестерни, изображенной на рис. 2. Вместо клапанов используется второй поршень и дополнительные окна. Асимметрия была получена за счет смещения одного коленчатого вала по отношению к другому. Эта идея была использована в дизельных двигателях: самолет Junkers JUMO 205 или корабль Napier Deltic.

На двухтактном двигателе выхлопные газы должны вытесняться воздухом или топливовоздушной смесью.Это означает, что требуется предварительное напряжение. В этом случае можно выделить несколько решений.
- Использование картера (пространство под поршнем) и окна, закрытого поршнем (рис. A). Простой, популярный, используется почти во всех старых двухтактных двигателях от Syrena до Wartburg. К сожалению, здесь нельзя использовать смазку коленчатого вала под давлением. Он установлен на подшипниках качения с ограниченным сроком службы. Смазочное масло часто добавляли непосредственно в топливо.
- Использование картера и пластинчатого клапана (рис. B). Концепция практически идентична предыдущей, за исключением того, что за подачу смеси в картер отвечает односторонний пластинчатый клапан. Он только пропускает поток внутрь и предотвращает его обратное течение во впускной коллектор. Двигатели этого типа имеют лучшую кривую крутящего момента.
- Использование внешнего компрессора (рис.
C). Эта система популярна в гигантских дизельных двигателях. Коленчатый вал находится под давлением, и эти двигатели имеют длительный срок службы.
Современные двигатели с симметричным приводом часто оснащены клапаном на выпускном отверстии. Он не закрывает полностью окно, а только меняет его поперечное сечение. За что? Симметрично расположенные двигатели имеют усовершенствованные выхлопные системы, предотвращающие утечку газа в выхлопную трубу и обеспечивающие хорошее наполнение. К сожалению, волновые эффекты в этих системах хорошо работают только при определенной скорости вращения. Его можно изменить с помощью дополнительного клапана, закрывающего вытяжной канал.
Слияние дизеля и Otto — это будущее
Fiesta Orbital
В конце 1980-х австралийская компания Orbital представила Ford Fiesta с бензиновым двухтактным двигателем. Трехцилиндровый двигатель объемом 1200 куб. См, 3, мощностью 80 л.с. при 5500 об / мин и 122 Нм при 4000 об / мин был многими воспринят как революция.
Ford Fiesta Orbital (fiestaturbo.com)
Двигатель был на 30% легче четырехтактного аналога, средний расход топлива составил 4,7 л / 100 км.Однако конструкция самого двигателя не отличалась новаторством. Использовались синхронизация поршней, компрессия в картерах и пластинчатых клапанах (диаграмма 1В). С другой стороны, система прямого впрыска заслуживала называться революцией. Впрыск топлива производился после закрытия окон с помощью сжатого воздуха. В картерах двигателя был сжат чистый воздух, что уменьшило унос и сгорание частиц масла.
Двигатель Orbital так и не пошел в производство, но почти идентичные решения теперь используются в современных скутерах.
Yamaha Super Diesel
В 1999 году компания Yamaha представила двухтактный двухцилиндровый дизельный двигатель, соответствующий стандарту выбросов Евро 4 и предназначенный для автомобиля, потребляющего 3 литра дизельного топлива на 100 км. Небольшой агрегат 1.0 без наддува (также построенный по схеме 1B) развивал 45 л.
с. при 4000 об / мин и 80 Н · м при 2500 об / мин.
Детали двигателя Yamaha Super Diesel
Особенностью этого двигателя был механизм фактического изменения степени сжатия.Выхлопной канал был разделен на две части, верхняя часть которых могла закрываться поворотным клапаном. В закрытом состоянии степень сжатия составляла 18, в открытом — 13. Переход на более низкую степень сжатия ограничивал температуру в камере сгорания и выброс оксидов азота.
Ricardo 2/4 SIGHT
2/4 SIGHT — последняя идея из представленных в этой статье. Этот двигатель может работать как в двухтактном, так и в четырехтактном режимах. Регулировка фаз газораспределения осуществляется тарельчатыми клапанами, а воздух нагнетается внешними компрессорами (3C): центробежным компрессором Rotrex и турбонагнетателем.
Режимы двигателя Ricardo (greencarcongress.com)
Переход между режимами работает плавно во время нормальной работы. Двигатель начинает работать в четырехтактном режиме, когда синхронизация становится неэффективной для двухтактного режима, когда полное изменение нагрузки составляет лишь около половины оборота коленчатого вала.
Клапаны управляются электрогидравлической системой. Двигатель Ricardo имеет почти такую же конструкцию , что и средний четырехтактный двигатель , и может быть столь же долговечным.При этом производительность в двухтактном режиме на малых оборотах двигателя значительно выше. Прототип достиг 230 Нм / л при 2500 об / мин.
Будущее двухтактных двигателей
Сегодня двухтактные двигатели преобладают в небольших мопедах (диаграммы 1A и 1B) и гигантских морских (1C и 2C) агрегатах. Можно ли вернуться к двухтактным автомобилям? Конечно, да, тем более, что ему будут нравиться малые двигатели. В конце концов, двухцилиндровый двухтактный лучше сбалансирован и имеет зажигание в два раза чаще, чем двухцилиндровый четырехтактный.Однако вам следует ожидать сложных решений, таких как Ricardo, потому что простые (Orbital), вероятно, больше не могут соответствовать требованиям по долговечности и выбросам выхлопных газов.
Источник: fiestaturbo.com • Yamaha • greencarcongress.
com
.
Циклы 2-х тактного и 4-х тактного судового дизельного двигателя
Сайт Английский для Морфлота www.more-angl.ru
Опубликовано: 15.11.14
| Cycles of Diesel Engine | Рабочие циклы дизельного двигателя |
Any internal combustion engine, regardless of principle it operates on, is said to have a four-stroke cycle or a two-stroke cycle. The engines of either type may be single or double acting, trunk-piston type, crosshead type, opposed-piston type.![]() | Считается, что любой двигатель внутреннего сгорания, независимо от принципа его работы, имеет четырехтактный или двухтактный цикл. Двигатели любого типа могут быть простого или двойного действия, тронковыми, крейцкопфными, с противоположно- движущимися поршнями. |
| |
The four-stroke cycle consists of: the suction stroke, compression stroke, combustion and expansion stroke and exhaust stroke.![]() | Четырехтактный цикл состоит из: такта всасывания, такта сжатия, такта горения и расширения, и такта выпуска. |
| |
| The piston starts a downward, suction stroke. The air inlet valve is open and air is being drawn into the cylinder through the air inlet pipe. The exhaust valve, fuel valve are all closed. As the piston reaches the end of the suction stroke the air inlet valve closes … | Поршень начинает движение вниз – ход всасывания. Впускной клапан открывается, и воздух втягивается в цилиндр через впускной патрубок. Выпускной клапан, топливный клапан – все закрыты. Когда поршень достигает конца хода всасывания, впускной клапан закрывается, … |
| |
| … and as the piston rises on the second, or compression stroke, the air in the cylinder is compressed. At the end of this stroke the air has been compressed to about 480 pounds and its temperature has risen to about 1,000 degrees F. The fuel injection valve now opens and the fuel is sprayed into the cylinder under a pressure of 3,550 p.s.i. The high temperature of the compressed air in the cylinder ignites the fuel, and it continues to burn as long as injection is maintained. This burning raises the temperature of the gas to approximately 3,000ºF. | … и пока поршень поднимается на второй ход, или ход сжатия, воздух в цилиндре сжимается. В конце этого хода воздух сжат до, примерно, 480 фунтов, и его температура поднята до, примерно, 1000 градусов по Фаренгейту. Теперь открывается форсунка, и топливо распыляется в цилиндр под давлением 3 550 фунтов на квадратный дюйм. Высокая температура сжатого воздуха в цилиндре воспламеняет топливо, и оно продолжает гореть столько, сколько продолжается впрыскивание. Это горение поднимает температуру газа до, приблизительно, 3000 градусов по Фаренгейту. |
| |
| In the meantime, the piston has started down on the third, or expansion stroke, with the gas expanding behind it. The injection valve closes shortly after the piston has started down on this stroke. At the end of this stroke the exhaust valve opens and the burned gases in the cylinder, now reduced to about 40 pounds pressure, and correspondingly reduced in temperature, start to flow out through the exhaust pipe. | Тем временем, поршень начал движение вниз на третий ход, или ход расширения, а газ расширяется вслед за ним. Форсунка закрывается вскоре после того, как поршень начал опускаться на этот ход. В конце этого хода выпускной клапан открывается, и сгоревшие в цилиндре газы, теперь с давлением, снизившимся до, примерно, до 40 фунтов, и с соответственно понизившейся температурой, начинают выходить через выпускной патрубок.![]() |
| |
| Returning on the fourth, or exhaust stroke, the piston pushes the remaining gas out of the cylinder. At the end of this stroke the exhaust valve closes, the air inlet valve opens and the cycle of operations starts again. | Возвращаясь на четвертый, или выпускной ход, поршень выталкивает оставшийся газ из цилиндра. В конце этого хода выпускной клапан закрывается, открывается впускной клапан, и цикл операций начинается опять. |
| It is thus seen that one complete cycle requires four strokes of the piston; the four strokes comprise two complete revolutions of the crank. | Таким образом, видно, что один полный цикл требует четыре хода поршня; четыре хода составляют два полных оборота кривошипа.![]() |
| |
| In the 2-cycle, single acting Diesel engine instead of an exhaust valve there is a ring of exhaust ports around the bottom of the cylinder, communicating with the exhaust pipe. The spray valve and starting valve are the same as in the 4-cycle. In place of air inlet valves there are scavenging ports, in place of exhaust valves there are exhaust ports, in uniflow scavenging engines there are exhaust valves. The scavenging ports are in communication with a passage leading to a low pressure scavenging air compressor, operated from the engine. | В двухтактном дизельном двигателе простого действия вместо выпускного клапана имеется кольцо выпускных окон вокруг днища цилиндра, сообщающихся с выпускным патрубком. Форсунка и пусковой клапан такие же, как и на четырехтактном. Вместо впускных клапанов имеются продувочные окна, вместо выпускных клапанов имеются выпускные окна, в двигателях с прямоточной продувкой имеются выпускные клапана. Продувочные окна сообщаются с каналом, ведущим к компрессору продувочного воздуха низкого давления, приводимому в движение от двигателя. |
| |
When the piston on its downward stroke uncovers the exhaust ports and the cylinder pressure drops to atmospheric, the scavenging ports open and the air, under pressure, flows into the cylinder and pushes the exhaust gases out through these ports. As the piston on its up stroke covers the scavenging ports, the exhaust ports close, leaving the cylinder full of fresh air. The piston moving upward on its compression stroke, compresses this air and at the end of compression fuel injection occurs, just as previously described for the 4-stroke cycle. | Когда поршень на его ходу вниз открывает выпускные окна, и давление в цилиндре падает до атмосферного, продувочные окна открываются, и воздух под давлением заходит в цилиндр и выталкивает отработанные газы наружу через эти окна. По мере того, как поршень на его ходу вверх закрывает продувочные окна, выпускные окна закрываются, оставляя цилиндр полным свежего воздуха. Поршень, двигаясь вверх на его ходу сжатия, сжимает этот воздух, и в конце сжатия происходит воспламенение топлива, точно также как описано ранее для четырехтактного цикла. |
| |
It is thus seen that the complete series of operations, including fuel injection and combustion, expansion, exhaust, filling cylinder with fresh air and compression, occurs in two strokes of the piston, or one revolution of the crankshaft.![]() | Таким образом, видно, что полная серия операций, включая впрыск топлива и сгорание, расширение, выпуск, заполнение цилиндра свежим воздухом и его сжатие происходят за два хода поршня или один поворот коленчатого вала. |
| |
***********************
Перейти в раздел Английский язык для судомехаников
Что такое двухтактный двигатель и как он работает?
Двигатель – это устройство, которое используется для преобразования химической энергии топлива в механическую энергию. Все транспортные средства, которые ездят по дорогам, имеют либо двухтактный, либо четырехтактный двигатель. так как у нас есть разные типы двигателей, но здесь в этой статье мы будем обсуждать только двухтактные двигатели. Темы, которые мы рассмотрим, — это определение, конструкция, работа, преимущества и недостатки и применение.
Содержание
Двухтактный двигатель Двухтактный двигатель представляет собой поршневой двигатель, в котором поршень совершает двукратное движение (т.
е. от ВМТ к НМТ и от НМТ к ВМТ) для создания рабочего такта.
Когда поршень перемещается из ВМТ в НМТ или из НМТ в ВМТ, то такое перемещение поршня из ВМТ в НМТ и наоборот называется одним ходом.
СтроительствоИсточник изображения
Основные компоненты1. Свеча зажигания:
Свеча зажигания — это устройство, которое используется для создания искры в цилиндре. Образовавшаяся искра используется для сжигания топлива в цилиндре.
2. Поршень:
Поршень является возвратно-поступательной частью двигателя. Он используется для всасывания и сжатия топлива в цилиндре.
3. Цилиндр:
Это часть двухтактного двигателя, внутри которой находится поршень. В цилиндре имеются впускные и выпускные отверстия. Головка блока цилиндров состоит из камеры сгорания и свечи зажигания.
4. Порт перекачки:
Используется для перекачки сжатого топлива из картера в цилиндр.
5. Шатун:
Соединяет поршень и коленчатый вал. Он передает мощность от поршня к коленчатому валу.
6. Картер:
Служит основой двигателя. Он поддерживает коленчатый и распределительный вал в подходящих подшипниках и обеспечивает рычаги для поддержки двигателя на раме.
7. Коленчатый вал:
Это часть двигателя, которая используется для преобразования возвратно-поступательного движения двигателя во вращательное с помощью шатуна.
8. Выпускное отверстие:
Используется для отвода продуктов сгорания из двигателя после завершения рабочего такта.
9. Впускное отверстие:
Свежий заряд поступает в цилиндр через впускное отверстие.
10. Балансировочный груз:
Этот груз используется для балансировки двигателя. Балансировочный груз находится в коленчатом валу.
Читайте также:
- Диаграмма фаз газораспределения двухтактного и четырехтактного двигателя
- Что такое четырехтактный двигатель?
- Разница между 2-тактным и 4-тактным двигателями
- В двухтактном двигателе исключены такты всасывания и выпуска.

- Осталось только два такта – это такт сжатия и такт расширения или рабочего хода, которые обычно называют тактом вверх и ходом вниз.
- Вместо клапанов двухтактный двигатель состоит из впускного и выпускного каналов.
- Свежий заряд поступает в цилиндр через впускное отверстие, а отработавшие газы выходят через выпускное отверстие.
- Сгоревшие выхлопные газы вытесняются через выпускное отверстие свежим зарядом, поступающим в цилиндр почти в конце рабочего хода через впускное отверстие.
Для лучшего понимания работы двухтактного двигателя посмотрите видео:
Два такта двухтактного двигателя описываются следующим образом:
1. Ход вверх:- При ходе вверх поршень движется от НМТ к ВМТ и сжимает заряд (воздушно-топливную смесь) в камере сгорания цилиндра.

- Из-за движения поршня вверх в картере создается частичное разрежение, что позволяет свежему заряду поступать в картер через открытое впускное отверстие.
- Выпускной и впускной каналы остаются закрытыми, когда поршень находится в ВМТ.
- Воспламенение свежего заряда происходит от свечи зажигания.
- Как только происходит сгорание свежего заряда, образуется большое количество горячих газов, которые оказывают очень сильное давление на верхнюю часть поршня. Благодаря этой силе высокого давления поршень движется вниз, вращает коленчатый вал и совершает полезную работу.
- Во время этого хода впускное отверстие закрывается поршнем, и новый заряд сжимается в картере.
- Дальнейшее движение поршня вниз открывает сначала выпускное отверстие и перепускное отверстие, и выхлоп начинается через выпускное отверстие.
- Как только порт передачи открывается, заряд через него нагнетается в цилиндр.

- Заряд ударяется о дефлектор на днище поршня, поднимается к верхней части цилиндра и выталкивает большую часть выхлопных газов.
- Поршень теперь находится в НМТ. Цилиндр полностью заполнен свежим зарядом, но несколько разбавлен выхлопными газами.
- Наконец, событие цикла повторяется. Получаем два такта за один оборот коленчатого вала.
Порт ГРМ для двухтактного двигателя
Преимущества:
- Двухтактный двигатель дает рабочий ход за каждый оборот коленчатого вала. Четырехтактный двигатель дает рабочий ход на каждые два оборота коленчатого вала.
- Мощность, развиваемая двухтактным двигателем, вдвое превышает мощность, развиваемую четырехтактным двигателем, при той же частоте вращения и объеме двигателя.
- В двухтактном двигателе требуется более легкий маховик из-за большего крутящего момента на коленчатом валу.
- При одинаковой мощности двухтактный двигатель более компактен, легок и требует меньше места, чем четырехтактный двигатель, поэтому используется в мотоциклах и скутерах.

- Проще по конструкции и механизму.
- Клапан и клапанный механизм в нем отсутствуют. Порты могут быть легко спроектированы и закрыты и открыты движением самого поршня.
- Обладает высоким механическим КПД.
- Благодаря простой конструкции требуется меньше запасных частей.
- Имеет большой расход топлива.
- Тепловой КПД меньше, чем у четырехтактного двигателя.
- Шихта разбавлена дымовыми газами из-за неполной продувки.
- Увеличивает шум.
- Увеличивает расход смазочного масла.
- Повышенный износ подвижных частей.
- Используется в легких транспортных средствах, таких как скутеры, мотоциклы, мопеды и т. д., которые используют бензин в качестве топлива.
- Он также используется во многих дизельных двигателях, в основном в промышленных и судовых двигателях, а также в некоторых тяжелых грузовиках и машинах.

Если вы нашли эту информацию полезной, не забудьте поставить лайк и поделиться ею.
Двухтактные двигатели: определение, схема, работа
Двухтактные, известные как двухтактные двигатели, представляют собой типы двигателей внутреннего сгорания, которые работают иначе, чем четырехтактные двигатели. В этой ситуации для завершения силового цикла требуется двухтактный двигатель. То есть движения поршня вверх и вниз составляют один оборот коленчатого вала. Отличие от четырехтактного двигателя состоит в том, что для завершения рабочего цикла за два оборота коленчатого вала требуется четыре хода поршня.
Удивительная правда о двухтактном двигателе заключается в том, что начало такта сжатия и конец такта сгорания происходят одновременно. При этом впуск и выпуск происходят одновременно. По сравнению с четырехтактными двигателями двухтактные двигатели всегда имеют большую удельную мощность, то есть мощность, доступную в узком диапазоне частот вращения, известном как «диапазон мощности».
В нем значительно уменьшено количество движущихся частей, что делает его портативным и более эффективным.
Сегодня вы узнаете определение, схему, историю и работу двухтактных двигателей. Вы узнаете, как они работают как с дизельными, так и с бензиновыми двигателями.
Подробнее: Четырехтактные двигатели
Содержание
- 1 Двухтактные дизельные и бензиновые двигатели
- 1.0.1 Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как работают двухтактные двигатели с бензиновыми и дизельными двигателями:
- 1.1 История
- 1.2 Подпишитесь на нашу рассылку новостей
- 1.3 Пожалуйста, поделитесь!
Небольшие бензиновые двухтактные двигатели, признанные двигателями с компрессионным двигателем. Они смазываются бензиновой смесью в системе полной потери. Масло предварительно смешивалось с бензиновым топливом в соотношении примерно 1:50. Масло образует выбросы в виде маслянистых капель в выхлопных газах или при сжигании.
Это помогает производить дополнительные выбросы выхлопных газов с экстремальными углеводородами, чем четырехтактные двигатели такой же мощности. Из-за одинакового времени открытия впускного и выпускного отверстий в некоторых конструкциях двухтактных двигателей. Некоторое количество несгоревших топливных газов может покинуть поток выхлопных газов. Однако небольшие двигатели с воздушным охлаждением и высокими температурами сгорания могут давать высокие выбросы NOx.
Подробнее: Разница между двухтактными и четырехтактными двигателями
Воспламенение двухтактных дизельных двигателей полностью зависит от теплоты сжатия. Прямоточный дизель получает воздух в камеру, а выхлопные газы выходят через верхний тарельчатый клапан.
В двигателях Schnuerle с портами и петлевой продувкой впуск и выпуск осуществляются через порты, управляемые поршнем. Все двухтактные дизельные двигатели очищаются принудительной индукцией. Хотя в некоторых конструкциях используется нагнетатель Рутса с механическим приводом, в то время как в морском дизеле обычно используются турбонагнетатели с приводом от выхлопных газов, а вспомогательные нагнетатели с электрическим приводом используются для работы на низкой скорости, когда турбонагнетатели не могут подавать достаточно воздуха.
Подробнее: Понятие о дизельном двигателе
Гребной винт устанавливается непосредственно на морской двухтактный дизельный двигатель, благодаря чему он вращается в обоих направлениях. Время газораспределения и впрыск топлива регулируются механически с помощью другого набора кулачков на распределительном валу.
Подробнее: Что такое бензиновый двигатель
Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как работают двухтактные двигатели с бензиновым и дизельным двигателем:
Современные двухтактные двигатели имеют систему силового клапана.
Они устанавливаются вручную в или вокруг выпускных отверстий. Работа этих клапанов следующая:
Выпускное отверстие трансформируется путем закрытия верхней части отверстия, что изменяет синхронизацию. Или путем изменения количества выхлопных газов, что меняет частоту вибрации расширительной камеры.
Подробнее: Что нужно знать о автомобильных датчиках
Одним из самых больших преимуществ двухтактных двигателей является непосредственный впрыск. Это помогает устранить некоторые загрязнения и отходы производства карбюраторного двухтактного двигателя; количество топливно-воздушной смеси, проникающей в цилиндр, мгновенно выходит несгоревшим через выпускной канал.
Используются две системы: впрыск под низким давлением с подачей воздуха и впрыск под высоким давлением.
История
Первый коммерческий двухтактный двигатель был создан Дугальдом Клерком, шотландским инженером, который запатентовал свой проект в 1881 году.
Конструкция клерка была совершенно другой, с отдельным зарядным цилиндром. Англичанину Джозефу Дэю также приписывают двигатель с очищенным картером за использование пространства под поршнем в качестве нагнетательного насоса. Популярный немецкий изобретатель Карл Бенц изготовил двухтактный двигатель 31 декабря 1879 года., авторские права на которые он получил в 1880 году.
Первый подтвержденный двухтактный двигатель был приписан человеку, который начал производить двухцилиндровые мотоциклы с водяным охлаждением в 1908 году. Его зовут йоркширец Альфред Ангас Скотт.
Подробнее: Разница между бензиновым и дизельным двигателем
Это все, что касается этой статьи, в которой объясняются определение, схема и работа двухтактных двигателей как для бензиновых, так и для дизельных двигателей. Я надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!
Присоединяйтесь к нашей рассылке новостей
Пластинчатый клапан в двухтактном двигателе – что это такое и как он работает?
ИНФОРМАЦИЯ : Чтобы ознакомиться с нашим предложением готовых к использованию лепестковых клапанов из углеродного волокна, ознакомьтесь с нашим списком на eBay (нажмите здесь).
Если лепестков для вашего автомобиля еще нет в списке, свяжитесь с нами — они могут быть в наличии. Если нет, мы будем рады сделать их для вас в течение нескольких дней. Доставка по всему миру!
В двухтактном двигателе, когда поршень движется вверх в такте всасывания-сжатия, происходит резкое падение давления в камере под поршнем (картере). В этот момент из карбюратора в картер всасывается свежая топливовоздушная смесь. Затем, когда поршень движется вниз в рабочем такте выпуска, эта свежая смесь выталкивается вверх, чтобы перезагрузить камеру сгорания. В более старых, менее мощных поколениях двухтактных двигателей часть свежей смеси, выталкиваемой из картера, возвращалась в карбюратор. В настоящее время между картером и карбюратором используется односторонний клапан. Этот клапан называется язычковым клапаном и показан на рис. 9.0007 Рис. 1 . Геркон позволяет смеси двигаться только в одном направлении – из карбюратора в картер. Он предотвращает движение смеси обратно в карбюратор.
В результате геркон улучшает перезагрузку камеры сгорания свежей топливно-воздушной смесью. Это улучшает выходную мощность современных двухтактных двигателей.
Рис. 1. Слева: такт всасывания-сжатия – язычковый клапан (зеленый) открыт. Вправо: такт рабочий-выпускной – язычковый клапан закрыт. (Источник всех рисунков выше: статья в Википедии)
Конструкция геркона проста (см. рис. 2 ): клапан состоит из корпуса/опоры, к которому крепятся язычковые лепестки (также называемые «язычками»). В большинстве, но не во всех приложениях также используется ограничитель движения язычковых лепестков. Из-за разрежения, создаваемого в картере во время такта всасывания-сжатия, язычки отрываются, пропуская свежую топливовоздушную смесь. Далее, в рабочем такте выпуска, язычки закрываются за счет собственной упругости и избыточного давления, возникающего в картере. В результате, поскольку смесь не может вернуться в карбюратор, большая ее часть загружается в камеру сгорания.
Рис. 2. Gas Gas 125 (слева) и Kawasaki KX250 (справа) лепестковые клапаны для мотоциклов с угольными язычками производства CompoTec
Цикл, описанный выше, повторяется пропорционально частоте вращения двигателя, обычно указываемой в оборотах в минуту или об/мин. Это означает, что язычки могут открываться и закрываться тысячи раз в минуту. Каждый цикл, общее количество которых должно исчисляться миллионами, использует немного «жизни» язычковых лепестков, поскольку почти каждый материал имеет ограниченную усталостную способность.
Типичным признаком повреждения и/или износа лепестков лепесткового клапана является затрудненный запуск двигателя и неравномерная/негладкая работа. Следует время от времени проверять язычки на надлежащее уплотнение и отсутствие сколов или трещин. Один из способов проверить герметичность — направить конус язычкового клапана (язычками наружу) к сильному источнику света. Если внутри узла язычка не видно света, это означает, что уплотнение очень хорошее.
Однако при использовании прямых неизогнутых бердов небольшие зазоры до ок. 0,2 мм (0,008 дюйма) обычно не проблема. Причина этого в том, что колебания давления в картере от пониженного до избыточного давления заставляют язычки как открываться, так и закрываться. Лепестки язычка всегда следует заменять, если материал имеет сколы, обычно по краям, или видны трещины.
Ранние лепестки тростника изготавливались из листов нержавеющей стали. Трости из нержавеющей стали недороги, очень прочны и обладают хорошей упругостью. Их главный недостаток в том, что отрыв лепестков обычно приводит к повреждению двигателя. Другим недостатком, возможно, менее важным для обычного пользователя, является масса лепестка язычка. Чем светлее лепесток язычка и чем ниже интериум, тем лучше он может «следить» за оборотами двигателя и повышать выходную мощность. Вот почему в автоспорте были введены композитные тростниковые лепестки. Первоначально они были на основе стекловолокна. Позже было использовано углеродное волокно, так как оно предлагает еще лучшие параметры — меньшую массу и большую жесткость при той же толщине.
Композитные, на основе стекла на основе углеродного волокна, язычки не так прочны, как металлические. Однако их существенным преимуществом является то, что в случае поломки язычкового лепестка высвободившийся кусок обычно не наносит вреда двигателю. Композит на основе эпоксидной смолы более мягкий по сравнению с металлическими деталями двигателя и обычно «вытачивается».
Оптимальная толщина и жесткость лепестка лепесткового клапана обычно подбирается опытным путем и/или методом проб и ошибок. Оба эти параметра, которые соответствуют друг другу, влияют на работу двухтактного двигателя. Тонкие и более гибкие трости улучшают ускорение и производительность при более низких оборотах. Более толстые и жесткие язычки улучшают выходную мощность на высоких оборотах. Типичная толщина язычковых лепестков, доступных на рынке, колеблется от 0,25 мм (0,010 дюйма) до примерно 0,5 мм (0,020). Наиболее популярными и часто предлагаемыми являются трости из углеродного волокна, но также доступны трости на основе стекловолокна, а иногда и арамидного (Kevlar®) волокна.
Предложение лепестков пластинчатых клапанов на основе углеродного волокна и эпоксидной смолы от CompoTec
В результате интенсивных исследований и развития технологий CompoTec владеет уникальным и запатентованным ноу-хау для производства двойного гладкого (глянцевого или матового) углеродного волокна, стекловолокна и композитные листы, армированные арамидным волокном, толщиной от 0,25 мм (0,010 дюйма). Композитные листы на основе углеродного волокна толщиной 0,25–0,5 мм (0,010–0,020 дюйма), которые мы производим, предназначены для резки высококачественных лепестков тростника. Предлагаемые листы имеют высокую прочность, оптимальное соотношение волокна и армирования и узкий диапазон допуска по толщине. Используемая нами высокотемпературная система на основе эпоксидной смолы имеет указанную в каталоге температуру до 180 градусов по Цельсию (356 градусов по Фаренгейту). Мы используем полный цикл термообработки для обеспечения наилучших параметров.
Все наши карбоновые трости проходят интенсивные испытания, в том числе испытания польскими участниками соревнований по триалу и мотокроссу.
Они также успешно используются ежедневно сотнями клиентов. Основываясь на этом совокупном опыте и полученных отзывах, мы уверены в качестве и эффективности нашего продукта!
Рис. 3. Углеродные листы CompoTec 100×100 мм (3,93×3,93 дюйма) PRO 1K, предназначенные для самостоятельной резки лепестков лепестковых клапанов: 0,35 мм (0,0137 дюйма) — средний и 0,45 мм (0,0177 дюйма) — твердый.
Будем рады сотрудничеству с дистрибьюторами, магазинами, мастерскими по обслуживанию двухтактных двигателей, а также с частными клиентами. Мы предлагаем высококачественный материал на основе углеродного волокна и эпоксидной смолы, предназначенный для самостоятельной резки лепестков любых лепестковых клапанов. Мы также можем разработать материал, адаптированный к конкретным потребностям или требованиям.
Рекомендации по выбору, резке и уходу за листами/лепестками лепестковых клапанов:
- Толщина язычков пропорциональна размеру двигателя и выходной мощности.
Чем больше двигатель, тем более толстые трости следует использовать. - Слишком тонкие трости подвержены преждевременному повреждению. Для двигателей объемом более 200 куб. см мы предлагаем использовать листы толщиной 0,45 мм (0,0177 дюйма) из нашего ассортимента.
- Наши клиенты имеют хороший опыт использования этой толщины листа для язычковых лепестков, которые будут использоваться в лепестковых клапанах серий VFORCE2, VFORCE3 и VFORCE4*. Лепестки тростника
- можно вырезать вручную, например, с помощью ножниц и/или инструмента Dremel, но наилучшие эффекты и долговечность будут достигнуты при их резке на фрезерном станке с ЧПУ. После резки плавно зашлифуйте все края, например, наждачной бумагой, чтобы избежать износа / сколов.
- Все лепестки лепестковых клапанов изнашиваются и имеют ограниченный срок службы. Рекомендуется проверять состояние ваших тростей через каждые 15-20 часов работы двигателя и всегда при наличии проблем с запуском двигателя и/или его плавностью.

Карбоновые пластины CompoTec PRO Спецификация:
- Многослойный плоский лист, изготовленный из 100% однокомпонентного тканого углеродного волокна (увеличивает жесткость и долговечность трости).
- Высокотемпературная система на основе эпоксидной смолы – допустимая температура по каталогу до 180°C.
- Минимальный размер листа 100×100 мм (3,93×3,93 дюйма).
- Доступная номинальная толщина: 0,35 мм и 0,45 мм (0,0137 дюйма и 0,0177 дюйма).
- Диапазон допуска по толщине +/-0,05 мм (0,002 дюйма).
* Пластинчатые клапаны серии VFORCE® являются торговой маркой компании Moto Tassinari. Все другие бренды и/или названия принадлежат их соответствующим владельцам и используются только для демонстрации совместимости.
Двухтактные двигатели — детали, работа, применение
Двухтактные двигатели описаны вместе со всеми основными деталями, как работает двухтактный двигатель, а также со многими диаграммами.
Начнем с двухтактных двигателей!
Что такое двухтактные двигатели?
Основы двухтактных двигателей
Двухтактный двигатель является частью двигателя внутреннего сгорания, работающего только за два такта.
Отличается от четырехтактного двигателя тем, что ход поршня совершается за два оборота, тогда как у четырехтактного рабочий ход совершается за четыре оборота на 180 градусов.
Само название происходит от операции, завершающей процесс за два оборота. Ход означает, что поршень перемещается вместе с цилиндром.
Два двухтактных двигателя- В двухтактных двигателях два такта активируются одновременно.
- Точно так же, как окончание сгорания и такт сжатия происходят одновременно, и вход выхлопа происходит одновременно.
- Двухтактные двигатели имеют большее отношение веса к мощности по сравнению с четырехтактными двигателями.
- Двухтактные двигатели обычно используются в мотоциклах для бездорожья, мопедах, небольших моторах, гидроциклах и т.
д. - В настоящее время они имеют ограниченное применение из-за недостатков в секторе коммерческих автомобилей.
Двухтактные двигатели Важность
Двухтактные двигатели имеют некоторые преимущества. Мы обсудим их позже в этом посте.
- Но применение двухтактных двигателей обусловлено их малым весом из-за меньшего количества движущихся частей.
- Основное различие между двухтактным и четырехтактным двигателем заключается в требуемом для операции повороте трещины.
- Коленчатый вал должен совершить около двух оборотов для завершения работы в четырехтактном двигателе, тогда как в двухтактном для завершения операции требуется только один оборот коленчатого вала.
- Но двухтактных двигателей вы не увидите в машине столько, сколько четырехтактных.
Итак, давайте узнаем больше подробностей о деталях двухтактного двигателя и их работе. Эти детали такие же, как и для любого двигателя с небольшими изменениями.
Компоненты двухтактных двигателей
Двухтактные двигатели имеют почти те же детали, что и четырехтактные двигатели, например:
д.Топливные форсунки
Преимущество двухтактных двигателей заключается в системе впрыска топлива, а не в карбюраторах. Однако карбюраторы не используются в такой степени прямо сейчас. Топливные форсунки используются в дизельных двигателях или двигателях внутреннего сгорания.
- В случае двухтактных двигателей карбюратор вызывает проблемы с выходом воздушно-топливной смеси.
- Непосредственный впрыск топлива решает эту проблему.
- Эти форсунки впрыскивают топливо непосредственно в цилиндр с количеством воздуха, необходимым для получения правильного количества смеси воздуха и топлива.
- Топливо не проходит через корпус, поэтому необходима смазка.
Свеча зажигания
Свеча зажигания, как следует из названия, воспламеняет топливо. Подключен к аккумулятору; ток получает свеча зажигания от аккумуляторной батареи с помощью кнопки пуска или с помощью кика. Свечи зажигания используются в бензиновых двигателях или двигателях S.
I.
- Топливо воспламеняется от свечи зажигания, и автомобиль заводится.
- Если иногда у автомобиля возникают проблемы с запуском, в основном это проблема со свечой зажигания, или иногда, когда автомобиль просто заводится и внезапно останавливается.
- Свеча зажигания имеет непрерывную работу в случае двухтактных двигателей.
XPH — ваш дом для запасных частей BMW, Audi, Ford Mustang, VW, Porsche и Nissan GTR.
Впускные, выпускные и передаточные порты
Как и в четырехтактных двигателях, в двухтактном двигателе имеются впускные, выпускные и передаточные порты.
- Впускное отверстие расположено ниже высоты по сравнению с выпускным или выпускным отверстием.
- Перепускное отверстие расположено между впускными и выпускными отверстиями и помогает перекачивать топливно-воздушную смесь из картера в цилиндр.
- Поскольку двухтактные двигатели выполняются одновременно, впускные и выпускные отверстия всегда работают.

- В устройствах с поперечным потоком впускное и выпускное отверстия расположены напротив друг друга.
Поршень
Поршень является одним из важных элементов конструкции любого двигателя. В двухтактном двигателе для завершения работы поршни должны совершить возвратно-поступательное движение, что, в свою очередь, заставляет трещину вращаться, чтобы получить мощность.
Поршень двухтактного двигателя- Воздушно-топливная смесь расширяется в цилиндре, и поршень движется вниз, вызывая возвратно-поступательное движение поршня, тем самым вызывая движение, приводящее к разрыву вала через шатун.
- Поршень имеет маслосъемные кольца для предотвращения утечки масла.
- Детальную работу поршня мы подробно узнаем в разделе «Работа».
Шатун
Шатун соединяется с поршнем, а также с трещинным валом. Это длинный стержень, оба конца которого соединены с поршнем и коленчатым валом с помощью штифтов.
- Шатун обеспечивает передачу возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение кривошипа.

- Обычно состоит из двутавровой балки.
Весна пришла! Сэкономьте на нашем бестселлере WAGNER TUNING BMW F CHASSIS N55 CATTED DOWNPIPE
Коленчатый вал
Коленчатый вал отвечает за выработку энергии. Движение, получаемое от поршня, представляет собой возвратно-поступательное движение кривошипа, преобразующее его во вращательное движение.
- Эта мощность передается маховику и колесам.
- Колеса получают привод, и автомобиль движется.
- Коленчатые валы должны совершить один оборот в двухтактных двигателях, для завершения процесса по сравнению с двумя оборотами в четырехтактных двигателях.
Кривошип и картер
Кривошип представляет собой кусок металла, который помещается между поршнем и коленчатым валом.
- По сути, это небольшой рычаг, прикрепленный к вращающемуся валу под прямым углом.
- Помогает превратить круговое движение в возвратно-поступательное.

Маховик
Это устройство, которое хранит генерируемую энергию. Коленчатый вал соединен с маховиком с помощью подшипников и шеек.
Маховик передает мощность двигателя на колеса через трансмиссию.
Противовес
В двухтактных двигателях во избежание дисбаланса, создаваемого вращающимся узлом, используются противовесы коленчатого вала.
- Помогает достичь более высоких оборотов, и двигатель работает плавно.
- Вес комбинации поршня и шатуна влияет на размер и размещение противовеса.
- Если этого не сделать, двигатель будет испытывать вибрации, которые со временем разрушат коренные подшипники и вызовут их повреждение.
Теперь давайте подробно рассмотрим работу двухтактных двигателей.
Станьте экспертом «Зеленого пояса шести сигм», освоив такие концепции, как диаграмма «Рыбья кость»/Исикава, анализ первопричин, взаимосвязь и статистический анализ данных, работая над отраслевыми вариантами использования и проектами.
Работа двухтактного двигателя
Несмотря на то, что двухтактные двигатели выполняют все четыре операции, такие как
- Впуск,
- Сжатие,
- Мощность и —0-072 Впуск
Посмотрите красивое ВИДЕО из Физики и Анимации!
Все эти шаги выполняются всего за два удара. Можно классифицировать работу двухтактного двигателя по двум тактам,
- Такт сжатия: Состоит из впуска и сжатия
- Рабочий такт: Состоит из рабочего и выпускного
Такт сжатия
Итак, рабочий процесс начинается, когда вы запускаете двигатель и свеча зажигания воспламеняет топливо.
- Поршень движется от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ), вызывая впуск топливно-воздушной смеси.
- При движении поршня вниз от ВМТ к НМТ создается разрежение, вызывающее поступление топливно-воздушной смеси из впускного отверстия.

- Впускной патрубок открывается и заливается топливо. Теперь начинаются основные вещи, когда поршень доходит от нижней мертвой точки (НМТ) до верхней мертвой точки (ВМТ) происходит сжатие топлива.
- Теперь снова загорается свеча зажигания и воспламеняет топливо, и заряд расширяется.
Поршень ———————ВМТ—-> НМТ: Создан вакуум ——> Подача топлива позволяет поступать топливу, благодаря чему создается частичный вакуум и топлива не остается.
- При достижении поршнем ВМТ заряд воспламеняется свечой зажигания и сразу начинается процесс сгорания.
- Следовательно, сжатие и процесс сгорания начинаются одновременно. Вот почему он называется двухтактным двигателем.
- Поршень постоянно выполняет большую работу.
- В рабочем такте поршень движется вниз, открывая выпускное отверстие, выхлопные газы выбрасываются из выпускного отверстия.
- Выхлопные газы выбрасываются с одной стороны, а топливо снова поступает из впускного отверстия.

Поршень ——————— после сжатия—> Генерируемая мощность—-> НМТ—-> ВМТ —-> Рабочий ход ——> Выхлоп
Это удивительная вещь в этих двух -тактных двигателей две вещи происходят одновременно. Поскольку две операции происходят одновременно, не требуется так много движущихся частей по сравнению с четырехтактными двигателями.
Присоединяйтесь к тысячам компаний, которые процветают благодаря интеллектуальной технологии электронного обучения LearnWorlds, отмеченной наградами поддержке и вдохновляющему контенту.
Смазка для двухтактных двигателей
Если вы когда-нибудь ездили на двухтактном автомобиле, вы могли заметить, что вам нужно подмешивать масло вместе с топливной смесью. Когда вы заливаете топливо на любой заправке, вам приходилось смешивать масло, чтобы машина завелась, почему это так?
Итак, вот ответ: двухтактный двигатель нуждается в смазочном масле.
- В случае четырехтактного двигателя систему смазки можно без проблем сделать отдельной.

- Но в двухтактном двигателе масло следует смешивать с топливом.
- В четырехдвигательном картер представляет собой совершенно другую часть, но в двухтактном двигателе картер действует как камера наддува и не может удерживать масло.
Так что, если смешать масло с топливом, оно попадет в картер и работа будет мягче. Если вы забудете долить масло, двигатель точно не прослужит долго.
Соотношение газа и масла устанавливается производителем двигателя, но колеблется от 30:1 до 50:1 на единицу объема.
Это еще один недостаток двухтактных двигателей, масло сгорает вместе с топливом. Двухтактные двигатели испытывают масляное голодание при вращении на скорости с закрытой дроссельной заслонкой
У двухтактных двигателей есть некоторые преимущества и недостатки. Есть много недостатков, которые являются причиной того, что в настоящее время он не используется в современных автомобилях, и его использование ограничено, одна из причин, указанная выше, связана со смазкой.
Давайте узнаем больше преимуществ и недостатков двухтактных двигателей.
Преимущества двухтактных двигателей
Двухтактные двигатели не имеют клапанов, что упрощает их конструкцию по сравнению с четырехтактными двигателями.
- В нем не так много движущихся частей, что способствует его простоте.
- Дает один рабочий ход за один оборот коленчатого вала.
- Высокое соотношение мощности к весу и значительный прирост мощности.
- Двухтактные двигатели получают прирост мощности, потому что двухтактные двигатели срабатывают один раз за один оборот. Мощность вырабатывается один раз за 2 хода поршня.
- Двухтактные двигатели сравнительно легче.
- Имеет высокое отношение массы к мощности.
- Почти на 30% легче по сравнению с четырехтактным двигателем.
- В случае двухтактных двигателей создаваемый крутящий момент одинаков, поскольку мощность создается при каждом чередующемся ходе поршня.
- Из-за меньшего количества деталей они компактны.
По этой причине они подходят для небольших машин, таких как газонокосилки.
Недостатки двухтактных двигателей
- Срок службы двухдвигательных двигателей не больше по сравнению с четырехтактными двигателями.
- Детали двухтактных двигателей изнашиваются намного быстрее.
- Как мы уже говорили ранее, мы должны использовать масло с воздушно-топливной смесью. Если бы в автомобиле использовался двухтактный двигатель, вы могли бы сжечь галлон масла на 1000 миль пути. Следовательно, они дороже в использовании.
- Менее эффективны, дают много нагара из-за неполного сгорания, сжигают масло вместе с топливно-воздушной смесью.
- Загрязнение сильное, и, возможно, эти двигатели скоро исчезнут. Масло сгорает вместе с топливно-воздушной смесью, после чего образуется много дыма.
- Мы видели работу двухтактных двигателей, когда впускной клапан открыт, топливо поступает, а иногда часть топлива направляется прямо в выпускное отверстие.
Из-за этого вы получите меньшую экономию топлива, и топливо будет потрачено впустую. - Поскольку рабочий такт производится после каждого такта, двигатель нагревается очень быстро. Итак, опять же, хорошая смазка и смазка очень необходимы для поддержания двигателя в хорошем состоянии.
- Высокая вибрация и шумная работа.
Итак, где используются эти двухтактные двигатели? Давайте узнаем их, так как сейчас они имеют ограниченное использование.
Применение двухтактных двигателей
- Эти двигатели выбирают, когда требуется отличное соотношение веса и мощности.
- Ручные электроинструменты — одно из хороших применений этих двигателей. Используя масло, они могут обрабатываться с любой ориентацией.
- Обычно используется в уличных электроинструментах, таких как газонокосилки, бензопилы и машины для удаления сорняков.
- Двухтактные двигатели используются в мотоциклах и т. д.
В прошлом двухтактные двигатели использовались во многих популярных транспортных средствах.
Например, шведские Saab, японские Suzuki, Subaru. В крупных велогонках двухтактные велосипеды были очень популярны в 1919 году.70 дней. По сравнению с четырехтактным двигателем они выбрасывали много загрязняющих веществ, что привело к их снятию с автомобильного рынка.
Они использовались максимум до 1990-х годов в мопедах и мотоциклах для бездорожья. Но из-за строгих правил загрязнения окружающей среды и указанных выше недостатков их использование постепенно сокращалось, и теперь они ушли с рынка транспортных средств и ограничены небольшими приложениями.
Курс автомобильной инженерии с высоким рейтингом Ремонт автомобилей
Автомобильная техника: автомобильные основы и передовые технологии
Автомобильная техника; Гибридные электромобили
Сделай сам — диагностика электрооборудования автомобиля — начинающий
Самостоятельно — диагностика электрооборудования автомобиля — средний уровень
Автомобильная инженерия; Common Rail Direct Injection (CRDI)
Основы двигателей внутреннего сгорания — двигатели внутреннего сгорания
Гибридные и электрические транспортные средства для начинающих ПОЛНЫЙ курс 2021
Автомобильная безопасность: Понимание автомобильных аварий для начинающих
Гибридные автомобили.
Основы и принципы работы
Введение в автомобильную технику. Эффективность
Автомобильная техника 102: Аккумулятор, система зарядки и система запуска
Заключение
Итак, наконец, у нас есть получил основную идею двух (2) тактных двигателей вместе с принципом работы. Спасибо за то, что вы с нами.
Дальнейшее изучение
Подробнее статьи,
4-тактные двигатели
Турбокомпрессор
Нагнетатель
Карбюраторы
Сравнение двухтактных и четырехтактных двигателей
Двигатель представляет собой устройство, преобразующее тепловую энергию в механическую работу. В зависимости от того, как происходит это преобразование энергии и его расположения по отношению к самому двигателю, у нас есть двигатели внутреннего сгорания и двигатели внешнего сгорания. Опять же, в двигателях внутреннего сгорания у нас есть несколько классификаций, но важная из них основана на его рабочих циклах, то есть двухтактный двигатель и четырехтактный двигатель.
В этом руководстве мы сосредоточимся на этих двух типах двигателей, то есть на двухтактных двигателях и четырехтактных двигателях, узнаем об их конструкции и работе, а также сравним двухтактные и четырехтактные двигатели по некоторым важным параметрам.
Схема
Краткое описание двигателей внутреннего сгорания
Прежде чем мы начнем с двухтактных и четырехтактных двигателей и сравним двухтактные и четырехтактные двигатели по важным параметрам двигателя, давайте быстро рассмотрим, что именно такое двигатель, а также что такое двигатель внутреннего сгорания.
Большинство двигателей, которые у нас есть, технически являются «тепловыми двигателями», поскольку они преобразуют тепловую энергию (обычно от сгорания топлива, то есть химическую энергию в тепловую энергию) в механическую работу. В двигателях внешнего сгорания сгорание топлива происходит вне основных частей двигателя (цилиндра). Паровой двигатель является лучшим примером двигателя внешнего сгорания.
В случае двигателя внутреннего сгорания сгорание топлива происходит внутри цилиндра.
Все наши автомобильные и генераторные двигатели относятся к этому типу. Отношение мощности к массе очень меньше в случае двигателей внутреннего сгорания. Это позволило производить относительно небольшие двигатели с приличной выходной мощностью, которые мы можем использовать в наших автомобилях.
С момента их первой разработки во второй половине 19 го века, двигатели внутреннего сгорания всегда вызывали интерес у инженеров и ученых. Двигатели внутреннего сгорания первого поколения (их разработал Ж.-Ж.Э. Ленуар в середине 1800-х гг.) имели КПД 4-5%.
Пару лет спустя Николаус Август Отто и Ойген Ланген разработали улучшенную версию двигателя Ленуара с КПД до 11%. Этот двигатель Отто-Лангена позже стал двигателем «цикла Отто», который представляет собой не что иное, как двигатель с искровым зажиганием (все современные бензиновые/бензиновые двигатели).
Все эти двигатели технически являются четырехтактными. В 1880-х годах разработка более легких и механически простых двухтактных двигателей ускорилась.
Чтобы еще больше повысить эффективность двигателя Отто, Рудольф Дизель начал работать над топливом, а также над тем, как двигатель сжимает топливо.
Это дизельный двигатель, использующий дизельное топливо, где он может воспламенять топливо с высокой степенью сжатия (без искр). В отличие от двигателей с циклом Отто, которым для воспламенения топлива требуется искра, двигатели с «дизельным циклом» просто работают на сжатии топлива для его воспламенения.
Как двигатель с циклом Отто (бензиновые/бензиновые двигатели, в которых сгорание происходит при постоянном объеме воздуха/топлива с использованием искрового зажигания), так и двигатель с искровым зажиганием (SI) и дизельный двигатель (двигатели на дизельном топливе, в которых сгорание происходит при постоянном давлении воздуха /fuel, использующий сжатие этой смеси для воспламенения топлива) или двигатель с воспламенением от сжатия (CI) доступны как для 2-тактных, так и для 4-тактных двигателей.
Но что такое двухтактный или четырехтактный двигатель? Как мы можем сравнить двухтактные и четырехтактные двигатели? Каковы их преимущества и недостатки? Давайте узнаем сейчас.
Есть много вещей, которые нужно узнать о двигателях внутреннего сгорания, таких как их части, терминология, работа, классификация, типы и многое другое. Поскольку в этом руководстве основное внимание уделяется двухтактным и четырехтактным двигателям, мы решили не вдаваться в подробности этих тем. Но, если вам интересно, мы можем сделать серию руководств по двигателям внутреннего сгорания.
Что такое четырехтактный двигатель?
Прежде чем понять, что такое 4-тактный двигатель или 2-тактный двигатель, давайте сначала посмотрим, что такое такт. Мы знаем, что двигатель состоит из цилиндра и поршня, который движется вверх и вниз в этом цилиндре (опять же, это очень общее изображение внутренностей двигателя).
Ход – это расстояние, которое проходит поршень между верхним и нижним пределами в любом направлении в цилиндре. Это расстояние является важным параметром работы двигателя наряду с другими размерами, такими как диаметр цилиндра (диаметр цилиндра), площадь поршня и отношение хода к диаметру цилиндра.
Теперь, когда мы знаем, что такое удар, мы перейдем к четырехтактному двигателю. Чтобы двигатель работал правильно, он должен следовать строгому и последовательному циклу операций. Это относится как к двигателям SI, так и к двигателям CI.
Четырехтактный двигатель завершает свой рабочий цикл за четыре такта или два оборота коленчатого вала. Каждый такт поворачивает коленчатый вал на 180° или пол-оборота. Таким образом, четырехтактный цикл завершает вращение коленчатого вала на 720° или два полных оборота.
Каков рабочий цикл четырехтактного двигателя? Цикл операций в идеальном 4-тактном двигателе имеет следующие четыре такта:
- Ход впуска (или всасывания, или всасывания)
- Ход сжатия
- Мощность (или расширение) Ход
- Такт выпуска
Изображение
Четырехтактные двигатели SI и CI следуют этому циклу операций, но их реализация немного отличается (поскольку SI использует свечу зажигания для воспламенения топлива, а CI использует только сжатие для воспламенения топлива).
Одним из важных отличий является степень сжатия. В двигателях CI он значительно выше, чем в двигателях SI.
Есть и другие отличия в отдельных штрихах, и мы увидим их в работе.
Работа четырехтактного двигателя
Чтобы понять работу четырехтактного двигателя, вам просто нужно понять цикл работы и то, что происходит при каждом такте.
Такт впуска
Этот такт начинается, когда поршень находится в ВМТ (ВМТ — когда поршень находится в крайнем верхнем положении во время своего движения, это называется ВМТ) и собирается двигаться вниз.
В это время впускной клапан открывается, а выпускной закрывается. Если двигатель имеет карбюратор, то всасывание поршня вызывает всасывание смеси топлива и воздуха в цилиндр. В случае механизма впрыска топлива форсунка, управляемая компьютером, будет распылять топливо.
Это верно для двигателя SI. В случае двигателя CI всасывание всасывает только воздух. Поршень достигнет НМТ (нижняя мертвая точка — когда поршень находится в самом нижнем положении во время своего движения, это называется НМТ), и в конце такта впуска впускной клапан закрывается.
Такт сжатия
В этом такте поршень перемещается от НМТ к ВМТ и при этом сжимает топливовоздушную смесь (в случае двигателя SI) или только воздух (в случае двигателя CI), который забирается во время такта впуска. В такте сжатия впускной и выпускной клапаны остаются закрытыми.
В конце такта сжатия, т. е. когда поршень снова находится в ВМТ (или близко к ней), свеча зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь (в случае двигателя SI) или впрыскивает топливо (в случае двигателя КИ).
Это действие приведет к сжиганию топлива и производству тепловой энергии при температуре до 2000°C и выше. Из-за природы топлива в двигателе с воспламенением (которое является дизельным топливом), когда топливо вступает в контакт со сжатым воздухом, оно начинает гореть.
Рабочий ход
Благодаря высокому давлению, создаваемому в конце такта сжатия за счет сжигания топлива, поршень движется к НМТ. Даже в этом такте оба клапана (впускной и выпускной) остаются закрытыми.
Двигатель вырабатывает мощность только в этом такте.
По мере движения поршня от ВМТ к НМТ давление и температура в цилиндре постепенно снижаются.
Такт выпуска
В конце рабочего такта выпускной клапан открывается, и поршень начинает двигаться от НМТ к ВМТ в такте выпуска. В этом процессе он выталкивает сгоревшие газы из цилиндра через выпускной клапан. Когда поршень находится вблизи ВМТ, выпускной клапан закрывается, а впускной открывается, снова начиная такт впуска.
Применение 4-тактного двигателя
Четырехтактные двигатели чаще всего используются в автомобилях. Вы можете найти небольшие 4-тактные двигатели мощностью от 30 до 60 кВт (от 40 до 80 л.с.) при 4500 об / мин в мопедах, скутерах и мотоциклах.
В легковых автомобилях, автобусах и грузовиках также используются 4-тактные двигатели чуть большей мощности мощностью 90 кВт и более.
Помимо автомобилей, вы также можете найти четырехтактные двигатели в мобильных генераторах, самолетах, насосных установках, строительных машинах, электроинструментах, воздушных компрессорах, буровых установках, тракторах и т.
д.
Что такое двухтактный двигатель?
Если вы наблюдаете за работой четырехтактного двигателя, становится ясно, что из четырех тактов только один такт (рабочий) производит мощность, а также есть два непроизводительных такта в виде впуска и выпуска удары. В результате двигатель вырабатывает полезную мощность на каждые два оборота коленчатого вала.
Что, если бы мы могли каким-то образом изменить это расположение, не меняя положения поршня, и добиться рабочего хода для каждого оборота коленчатого вала?
Это та же самая идея, которую придумал Дугалд Клерк, шотландский инженер, и начал работать над новым типом двигателя, который позже стал двухтактным двигателем.
Двухтактный двигатель завершает свой рабочий цикл всего за два такта или один оборот коленчатого вала. Два такта — это сжатие и мощность. Но если нет тактов впуска и выпуска, как двигатель будет получать топливо/воздух и как он будет откачивать сгоревшие газы?
2-тактный двигатель имеет простую конструкцию.
Он использует воздушно-топливную смесь, сжатую в картере, для выполнения процесса впуска, и когда сжатое топливо поступает в цилиндр, сгоревшие газы низкого давления выходят через выпускное отверстие.
Работа двухтактного двигателя
Конструкция двухтактного двигателя относительно проста по сравнению с четырехтактным двигателем. Они также имеют высокое отношение мощности к весу с небольшим количеством движущихся частей. Но как работает двухтактный двигатель? Давайте посмотрим сейчас.
Одной из самых простых и популярных конструкций двухтактных двигателей является двигатель с продувкой картера. В этой конструкции нижняя поверхность поршня и часть картера под цилиндром действуют как продувочный насос.
Во время такта сжатия, когда поршень движется от НМТ к ВМТ, подпружиненный впускной клапан в картере всасывает топливно-воздушную смесь из-за снижения давления в картере.
В конце такта сжатия происходит воспламенение топлива (либо от свечи зажигания, либо просто за счет сжатия).
Теперь давление запускает рабочий ход, и когда поршень движется от ВМТ к НМТ, воздушно-топливная смесь в картере сжимается.
Ближе к концу рабочего такта поршень разблокирует выпускное отверстие, и продукты сгорания выйдут из цилиндра. Когда поршень движется вниз во время такта рабочего хода, он также разблокирует порт передачи, который отвечает за поступление смеси сжатого воздуха и топлива в картере в цилиндр (поскольку поршень движется вверх в начале следующего такта сжатия). .
Применение двухтактного двигателя
Когда-то маленькие двухтактные двигатели использовались в мопедах, скутерах, мотоциклах, газонокосилках, а также двигатели немного большего размера для моторных лодок и судовых двигателей.
Но из-за их высокого расхода топлива, потери топлива в процессе очистки и общего загрязнения, производство двухтактных двигателей практически прекратилось.
Сравнение: 2-тактные и 4-тактные двигатели
Теперь давайте посмотрим на сравнение 2-тактных и 4-тактных двигателей.
Мы взяли некоторые важные аспекты двигателя и сравнили их как для двухтактных, так и для четырехтактных двигателей.
| 4-тактный двигатель | Двухтактный двигатель |
| Имеет четырехтактный рабочий цикл. | Имеет только двухтактный цикл работы. |
| Четыре такта: впуск, сжатие, рабочий и выпускной. | Его удары — Сжатие и Сила. |
| Для завершения рабочего цикла этого двигателя требуется два оборота коленчатого вала, т. е. четыре такта. | Этому двигателю требуется только один оборот коленчатого вала, чтобы завершить рабочий цикл, т. е. два такта. |
| Поскольку полезная мощность вырабатывается каждые два оборота коленчатого вала, он немного тяжелый и громоздкий для аналогичной мощности двухтактного двигателя. | В случае двухтактного двигателя один оборот коленчатого вала означает один рабочий такт, т. е. мощность вырабатывается при каждом обороте. Следовательно, при той же мощности этот двигатель мал и легок. |
| Кроме того, продолжая вышеизложенное, если есть два двигателя одинакового размера (один 4-тактный, а другой 2-тактный), то четырехтактный двигатель производит меньшую мощность. | Когда вы берете двигатель аналогичного размера в качестве 4-тактного двигателя, 2-тактный двигатель будет производить больше мощности. |
| Четырехтактные двигатели обычно имеют клапаны (впускные и выпускные) | Двухтактные двигатели имеют порты (некоторые двигатели имеют выпускные клапаны). |
| Из-за большого веса и распределительного вала, управляющего клапанами, их стоимость значительно выше. | Они легкие и не требуют никаких клапанных механизмов. Следовательно, стоимость ниже. |
| Общий тепловой КПД четырехтактных двигателей высок, так как большая часть топлива воспламеняется в цилиндре. | Двухтактные двигатели обычно имеют низкий тепловой КПД. Продувка приводит к тому, что часть топлива остается несгоревшей. |
| Из-за неравномерного движения поршня и коленчатого вала двигателю необходим тяжелый маховик. | Движение поршня и коленчатого вала в двухтактном двигателе равномерное. Следовательно, вам нужен легкий маховик. |
| Из четырех тактов только один является тактом генерации мощности. Это означает, что вам требуется меньше смазки и охлаждения. | Один из двух тактов является рабочим тактом в двухтактных двигателях. Следовательно, вам нужна более качественная смазка и охлаждение. |
| Из-за большего времени индукции объемная эффективность больше. | Объемный КПД меньше из-за меньшего времени индукции. |
| Четырехтактные двигатели обычно имеют водяное охлаждение. Следовательно, износ деталей двигателя меньше. | Двухтактные двигатели, напротив, имеют воздушное охлаждение. В результате износ двигателя высок. |
Требуемое количество смазки меньше, и ее обычно помещают в картер.![]() | Этим двигателям требуется больше смазки, и мы обычно добавляем смазочное масло в топливо при заправке. |
| Четырехтактные двигатели являются предпочтительным выбором для двигателей, требующих высокой эффективности, таких как мотоциклы (и другие двухколесные транспортные средства), автомобили, автобусы, грузовики, самолеты, генераторы, тракторы и т. д. | Двухтактные двигатели когда-то были популярны в недорогих и легких автомобилях, таких как мопеды, скутеры и мотоциклы. Большие дизельные варианты используются для движения судов. В настоящее время очень трудно найти двухтактные двигатели в основных приложениях. |
Заключение
Двигатели внутреннего сгорания являются неотъемлемой частью современных автомобилей, электроинструментов и электростанций. Основная классификация двигателей внутреннего сгорания основана на количестве тактов (или числе оборотов коленчатого вала), которое совершает двигатель. Здесь у нас есть четырехтактные и двухтактные двигатели.
Мы увидели, что такое четырехтактный двигатель и как он работает. Мы также видели, как работает двухтактный двигатель. Наконец, мы составили сравнительную таблицу двухтактных и четырехтактных двигателей.
Описание двухтактного двигателя — saVRee
ВведениеДвухтактные двигатели внутреннего сгорания (ВС) нашли широкое применение во всем мире, когда требуется простой, надежный двигатель с очень высоким отношением мощности к весу. Этот тип двигателя обычно представляет собой бензин/бензин (двигатель с искровым зажиганием ) и используется для небольших приложений, например. газонокосилки, мотоциклы, воздуходувки и т. д. Двухтактные двигатели требуют только два такта за цикл сгорания, тогда как четырехтактные двигатели требуют четыре такта за цикл сгорания.
Малый двухтактный двигатель
Компоненты двухтактного двигателя Двухтактный двигатель состоит из следующих частей: через всасывающее отверстие.
Пластинчатый клапан , установленный во всасывающем отверстии, действует как обратный клапан ( односторонний клапан ) для управления потоком воздушно-топливной смеси.
Компоненты двухтактного двигателя
- Картер – содержит внутренние детали двигателя. Топливно-воздушная смесь сжимается в картере перед тем, как попасть в перепускной порт .
- Поршень – перемещается между верхней мертвой точкой (ВМТ) и нижней мертвой точкой (НМТ) линейно (по прямой).
Тонкая масляная пленка между поршневыми кольцами и гильзой цилиндра отделяет камеру сгорания от картера.
Показаны ВМТ и НМТ
- Гильза цилиндра – где происходит сгорание. Гильза цилиндра также известна как камера сгорания .
Гильза цилиндра четырехтактного двигателя
- Свеча зажигания — используется для воспламенения воздушно-топливной смеси. Бензиновые/бензиновые двигатели используют свечи зажигания и известны как двигатели с искровым зажиганием . Дизельные двигатели не используют свечи зажигания и известны как двигатели с воспламенением от сжатия .
Свеча зажигания
- Коленчатый вал
Коленчатый вал с этикетками
- Шестерня кривошипа – используется для накопления энергии и снижения вибрации двигателя.

- Шатун – соединяет поршень с коленчатым валом. В частности, между шатуном и коленчатым валом нет связи, потому что металлические подшипники скольжения и смазочное масло разделяют два компонента. Шатун также известен как шатун .
Смазка коленчатого вала и шатуна
- Поршневой палец – соединяет шатун с поршнем. Поршневой палец также известен как поршневой палец .
Четырехтактные и двухтактные двигатели оба являются типами двигателей внутреннего сгорания (ДВС) . Все двигатели внутреннего сгорания должны завершить четыре основные ступени для завершения одного полного цикла сгорания . Эти этапы:
- Всасывание
- Сжатие
- Зажигание (Мощность)
- Выхлоп
Вышеупомянутые этапы также иногда называют:
- Всасывание
- Сожмите
- Взрыв
- Удар
Для четырехтактных двигателей требуется один полный ход (полное движение от ВМТ до НМТ или от НМТ до ВМТ) на ступень.
Двухтактные двигатели совершают несколько стадий за такт.
Приведенное ниже видео является выдержкой из нашего онлайн-видеокурса по основам работы с двигателем внутреннего сгорания .
Ступень всасывания
Когда поршень приближается к нижней мертвой точке (НМТ), он сжимает воздушно-топливную смесь внутри картера, и перепускное отверстие открывается. Как только перепускное отверстие открывается, топливная смесь сжатого воздуха поступает из картера в камеру сгорания.
Затем поршень начинает движение к верхней мертвой точке (ВМТ) и закрывает порт передачи, открывая при этом впускной канал картера; Затем воздушно-топливная смесь начинает течь из открытого впускного отверстия в картер.
Ступень всасывания двухтактного двигателя
Ступень сжатия
Поршень продолжает двигаться к ВМТ и закрывает выпускное отверстие. Топливно-воздушная смесь в камере сгорания сжимается поршнем по мере его движения к ВМТ. На этой стадии значительно увеличиваются как температура, так и давление в камере сгорания.
Ступень сжатия двухтактного двигателя
Ступень зажигания
Незадолго до ВМТ искра от свечи зажигания воспламеняет воздушно-топливную смесь. Происходит воспламенение, и быстрое повышение давления и температуры заставляет поршень вернуться к НМТ.
Ступень зажигания двухтактного двигателя
Ступень выпуска
Когда поршень движется к НМТ, происходят две вещи. Во-первых, выхлопное отверстие открывается, и выхлопной газ выпускается из камеры сгорания.
Во-вторых, движение поршня к НМТ сжимает топливно-воздушную смесь внутри картера.
Поршень приближается к НМТ, и перепускное отверстие открыто; топливная смесь со сжатым воздухом поступает в камеру сгорания, и цикл начинается снова.
Ступень выхлопа двухтактного двигателя
На видео ниже подробно показан двухтактный цикл сгорания:
- Мотоциклы
- Газонокосилки
- Подвесные лодочные моторы
- Воздуходувки
Хотя двухтактные двигатели в основном используются для небольших двигателей, стоит отметить, что двухтактные двигатели также являются самыми большими двигателями в мире . Эти большие двухтактные двигатели используются на судах торгового флота и могут весить несколько тысяч тонн.
Большой двухтактный двигатель (поршень подвешен к крану)
Преимущества двухтактного двигателя- В двухтактном двигателе значительно меньше деталей ( На 25-50% меньше деталей, ), чем в четырехтактном двигателе.
- Уменьшение количества деталей делает двигатель намного более простой конструкцией , чем четырехтактный двигатель.
- Масса двухтактного двигателя намного меньше , чем у четырехтактного двигателя.
- Из-за снижения веса двухтактный двигатель имеет более высокое отношение мощности к массе , чем четырехтактный двигатель.
- Более простая конструкция двигателя также приводит к снижению КПД по сравнению с четырехтактным двигателем.
- Двухтактные двигатели обычно шумнее/громче , чем четырехтактные двигатели.

Картер заполнен бензином, воздухом и маслом, поэтому нет необходимости в дополнительных масляных насосах, трубопроводах или фильтрах. Также нет необходимости в насосах охлаждающей воды, поскольку в головке блока цилиндров нет каналов для охлаждающей жидкости (отсутствует система охлаждающей воды). Конструкция двухтактного двигателя также не требует толкателей, выпускных клапанов и т. д. Все это приводит к значительному снижению веса по сравнению с четырехтактным двигателем.
Почему двухтактные двигатели менее эффективны, чем четырехтактные? Четырехтактные двигатели имеют больше деталей двигателя и могут лучше контролировать, когда впускные клапаны и выпускные клапаны открываются и закрываются. Управление фазами газораспределения позволяет извлекать максимальное количество энергии из силового каскада до того, как произойдет выпускной каскад; это дает общее увеличение эффективности двигателя.



Зато в судостроении они нашли самое широкое применение.
Топливо из кривошипной камеры перемещается в рабочий цилиндр. Как только поршень опустится в нижнюю точку, это означает, что полный цикл работы двигателя состоялся. И все начинается снова, но это будет уже начало нового цикла.


