Устройство двухтактного двигателя и принцип его работы. Двигатель двухтактный четырехтактный


его принцип работы и отличия от четырехтактного

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

Содержание материала

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.

Также рекомендуем прочитать:

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.

pochini.guru

Чем отличается двухтактный движок от четырехтактного

Механизм работы четырехтактного двигателя внутреннего сгоранияМеханизм работы двухтактного двигателя внутреннего сгоранияЭксплуатационные и конструктивные отличия двухтактных и четырехтактных бензиновых агрегатов

Рабочий цикл бензинового двигателя (ДВС) — представляет собой ряд процессов, в итоге которых делается порция усилия (мощности), воздействующего на коленчатый вал мотора. Рабочий цикл состоит из:

  • наполнения цилиндра топливной консистенцией;
  • ее сжатия;
  • воспламенения консистенции;
  • расширения газов и чистки от их цилиндра.

Такт в ДВС — это движение поршня в одном направлении (ввысь либо вниз). За один оборот коленчатого вала совершается два такта. Тот из их, при котором происходит расширение спаленных газов и совершается нужная работа, именуется рабочим ходом поршня.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания для авиамоделей. Слева прикреплен карбюратор, справа — глушитель.

Движки, в каких рабочий цикл совершается за 2 такта (один оборот коленчатого вала), именуются двухтактными. Движки, в каких рабочий цикл совершается за 4 такта (два оборота коленвала), именуются четырехтактным. Двух- и четырехтактные движки могут быть как бензиновыми (карбюраторными), так и дизельными. Каковы главные эксплуатационные и конструктивные особенности бензиновых двухтактных и четырехтактных движков? Чем отличается двухтактный от четырехтактного? Чтоб лучше осознать это, нужно ознакомиться с принципом их работы.

Механизм работы четырехтактного двигателя внутреннего сгоранияРабочий цикл 4-х тактного мотора состоит из 4 тактов: впуска, сжатия, расширения (рабочего хода) и выпуска.

Механизм работы четырехтактного мотора

При впуске поршень опускается из верхней мертвой точки (ВМТ) в нижнюю (НМТ). При всем этом при помощи кулачков распределительного вала раскрывается впускной клапан, через который в цилиндр засасывается топливная смесь.

При оборотном ходе поршня (из НМТ в ВМТ) происходит сжатие топливной консистенции, сопровождающееся ростом ее температуры.

Перед самым концом сжатия меж электродами свечки зажигается искра, поджигающая топливную смесь, которая, сгорая, образует горючие газы, толкающие поршень вниз. Происходит рабочий ход, при котором совершается нужная работа.

После перехода поршня НМТ раскрывается выпускной клапан, позволяя двигающемуся ввысь поршню вытолкнуть отработавшие газы из цилиндра. Происходит выпуск. В верхней мертвой точке выпускной клапан запирается, и цикл повторяется опять.

Работа четырехтактного мотора

Устройство четырехтактного двигателя внутреннего сгорания (Honda): 1 — топливные фильтры, 2 — коленчатый вал, 3 — воздушный фильтр, 4 — часть системы зажигания, 5 — цилиндр, 6 — клапан, 7 — подшипник коленчатого вала.

двигатель Honda

Механизм работы двухтактного двигателя внутреннего сгоранияРабочий цикл 2-х тактного мотора состоит из 2-ух тактов: сжатия и расширения (рабочего хода). Впуск топливной консистенции и выпуск отработанных газов, которые в 4-х тактных движках совершаются в отдельных тактах, в 2-х тактных происходят во время сжатия и расширения.

Механизм работы двухтактного мотора

Механизм работы двухтактного мотора

При сжатии поршень двигается из нижней мертвой точки в верхнюю. После того как перекроется поначалу продувочное окно (2), через которое в цилиндр поступает топливная смесь, а потом выпускное (3), через которое выходят отработавшие газы, начинается сжатие воздушно-бензиновой консистенции. Сразу с этим в кривошипной камере (1) создается разрежение, засасывающее из карбюратора последующую порцию горючего. При подходе поршня к верхней мертвой точке смесь воспламеняется от искры свечки, и образовавшиеся газы толкают поршень вниз, вращая коленвал и производя полезную работу.

В кривошипной камере при рабочем ходе увеличивается давление, сжимающее топливную смесь, попавшую туда в прошлом такте. При достижении верхней поверхности поршня (его уплотнительного кольца) выпускного окна, последнее раскрывается, выпуская отработавшие газы в глушитель. При предстоящем движении поршень открывает продувочное окно, и находящаяся под давлением в кривошипной камере топливная смесь поступает в цилиндр, вытесняя остатки отработавших газов (осуществляя продувку) и заполняя надпоршневое место. При переходе поршня нижней мертвой точки рабочий цикл повторяется.

Работа двухтактного мотора

Эксплуатационные и конструктивные отличия двухтактных и четырехтактных бензиновых агрегатовОсновное отличие двухтактного мотора от четырехтактного обосновано различием устройств их газообмена — т.е. подачи воздушно-топливной консистенции в цилиндр и удалении отработавших газов. В четырехтактном движке процессы чистки и наполнения цилиндра выполняются при помощи специального газораспределительного механизма, который открывает и закрывает в определенное время рабочего цикла впускной и выпускной клапана.

В двухтактном движке наполнение и чистка цилиндра производятся сразу с тактами сжатия и расширения — в то время, когда поршень находится поблизости нижней мертвой точки. Для этого в стенах цилиндра имеются два отверстия — впускное либо продувочное и выпускное, через которые делается впуск топливной консистенции и выпуск отработанных газа. Газораспределительный механизм с клапанами у двухтактного мотора отсутствует, что делает его существенно проще и легче.

Литровая мощность. В отличие от четырехтактного мотора, в каком один рабочий ход приходится на два оборота коленчатого вала, в двухтактном рабочий ход совершается при каждом обороте коленвала. Это значит, что 2-х тактный двигатель обязан иметь (на теоретическом уровне) в два раза огромную литровую мощность (отношение мощности к литражу мотора), чем 4-х тактный. На практике, но, превышение составляет всего 1,5-1,8 раза. Это происходит из-за неполного использования хода поршня при расширении, худшего механизма освобождения цилиндра от отработавших газов, растраты части мощности на продувку и иных явлений, связанных с особенностями газообмена 2-х тактных движков.

Потребление горючего. Превосходя четырехтактный двигатель в литровой и удельной мощности, двухтактный двигатель уступает ему в экономичности. Вытеснение отработавших газов осуществляется в нем воздушно-топливной консистенцией, поступающей в цилиндр из кривошипно-шатунной камеры. При всем этом часть топливной консистенции попадает в выхлопные каналы, удаляясь совместно с отработавшими газами и не производя полезной работы.

Смазка. Двухтактные и четырехтактные движки имеют разный принцип смазки мотора. В 2-х тактных моделях она осуществляется смешиванием в определенных пропорциях (обычно 1:25-1:50) моторного масла с бензином. Воздушно-топливно-масляная смесь, циркулируя в кривошипной и поршневой камерах, смазывает подшипники шатуна и коленчатого вала, также зеркало цилиндра. При возгорании топливной консистенции масло, имеющееся в виде мелких капель, сгорает вкупе с бензином. Продукты его сгорания удаляются совместно с отработанными газами.

Используются два метода смешивания масла с бензином. Обычное смешивание перед заливкой горючего в бак и раздельная подача, при которой топливно-масляная смесь появляется во впускном патрубке, находящемся меж карбюратором и цилиндром.

Раздельная система смазки двухтактного мотора: 1 — масляный бак; 2 — карбюратор; 3 -разделитель троса газа; 4 — ручка газа; 5 — трос управления подачей масла; 6 — плунжерный насос-дозатор; 7 — шланг, подводящий масло во впускной патрубок.

В последнем случае двигатель имеет масляный бачок, трубопровод которого соединен с плунжерным насосом, подающим масло во впускной патрубок ровно в том количестве, которое требуется зависимо от количества воздушно-бензиновой консистенции. Производительность насоса находится в зависимости от положения ручки подачи «газа». Чем больше подается горючего, тем больше поступает масла, и напротив. Раздельная система смазки двухтактных движков является более совершенной. При ней отношение масла к бензину при малых нагрузках может достигать 1:200, что приводит к уменьшению дымности, понижению образования нагара и расхода масла. Эта система употребляется, к примеру, на современных скутерах с двухтактными движками.

В четырехтактном движке масло не смешивается с бензином, а подается раздельно. Для этого движки обустроены традиционной системой смазки, состоящей из масляного насоса, фильтра, клапанов, трубопроводной магистрали. Роль масляного бачка может делать картер мотора (система смазки с «влажным» картером) либо отдельный бачок (система с «сухим» картером).

Система смазки четырехтактного мотора с влажным и сухим картером: 1 — поддон картера; 2 — маслозаборник; 3 — масляный насос; 4 — масляный фильтр; 5 — предохранительный клапан.

При смазке с «влажным» картером насос 3 всасывает масло из поддона, нагнетает его в выходную полость и дальше по каналам подает к подшипникам коленвала, деталям кривошипно-шатунной группы и газораспределительного механизма.

При смазке с «сухим» картером масло заливается в бачок, откуда при помощи насоса подается к трущимся поверхностям. Та часть масла, которая стекает в картер, откачивается дополнительным насосом, возвращающем ее в бачок.

Для чистки масла от товаров износа деталей мотора имеется фильтр. По мере надобности устанавливается и охлаждающий радиатор, потому что в процессе работы температура масла может подниматься до больших температур.

Так как в двухтактных движках масло сгорает, а в четырехтактных нет, требования к его свойствам очень разнятся. Масло, применяемое в двухтактных движках, должно оставлять минимум нагара в виде золы и сажи, в то время как масло для четырехтактных движков должно обеспечивать стабильность черт в течение как можно более долгого времени.

Сопоставление главных характеристик двухтактных и четырехтактных движков:

  • Литровая мощность. У 2-х тактных движков выше в 1,5-1,8 раза, чем у 4-х тактных.
  • Удельная мощность (отношение мощности к массе мотора). Также выше у 2-х тактных.
  • Обеспечение подачи горючего и чистки цилиндра. 4-х тактные движки обустроены газораспределительным механизмом, который отсутствует у 2-х тактных движков.
  • Экономичность. Выше у 4-х тактных, расход горючего у каких приблизительно на 20-30 % ниже, чем у 2-х тактных.

двигатель Количество тактов Мощность, л.с. Расход горючего (бензина), кг/часBriggs&Stratton 4 3,5 0,9Minarelli 2 3,5 1,5Tecumzeh 4 3,7 0,9Briggs&Stratton 4 5,0 1,0Tecumzeh 4 5,0 1,0Briggs&Stratton 4 6,0 1,1Lombardini 4 7,0 1,6Minsel 2 7,0 2,1

  • Система смазки. Масло для 2-х тактных движков разводится в бензине либо (существенно пореже) подается из масляного бака во впускной коллектор и сгорает вкупе с топливом в поршневой камере. У 4-х тактных движков реализована настоящая система, обеспечивающая доброкачественную смазку мотора и долгое внедрение масла.
  • Экологичность. У 4-х тактных выше. Выброс 2-х тактных движков обладает большей токсичностью.
  • Шумность работы. 4-х тактные движки наименее гулкие.
  • Сложность конструкции. 2-х тактные движки существенно проще 4-х тактных.
  • Ресурс работы. Выше у 4-х тактных из-за более совершенной системы смазки и наименьшей частоты вращения коленвала.
  • Скорость набора оборотов. 2-х тактные движки набирают обороты резвее.
  • Сервис. Труднее у 4-х тактных из-за наличия газораспределительного механизма и поболее сложной системы смазки.
  • Вес. 2-х тактные существенно легче.
  • Стоимость. 2-х тактные дешевле.

Благодаря собственной высочайшей удельной мощности, маленькому весу, простоте обслуживания двухтактные движки имеют довольно широкую область внедрения. В отношении некой бензотехники вопрос, какой двигатель использовать — двухтактный либо четырехтактный — даже не появляется. В бензопилах, к примеру, двухтактный двигатель благодаря собственному маленькому весу и высочайшей удельной мощности находится вне конкуренции по сопоставлению с четырехтактным. Обширно употребляются 2-х тактные движки также в скутерах, мототехнике, авиамоделестроении.

И все таки из-за токсичности выхлопа и шумности 2-х тактные движки сдают свои позиции перед 4-х тактными. Большая их конкурентоспособность вероятна при использовании новых технологических решений. Таких, к примеру, как мысль компаний Aprilia и Orbital использовать для продувки двухтактного мотора незапятнанный воздух. Горючее в их модели подается через форсунку, расположенную в головке мотора, а масло добавляется в продувочный воздух. Таковой двигатель по экономичности даже превосходит четырехтактный, его экологичность также соответствует современным требованиям. Вот только главное достоинство 2-х тактных движков — простота их конструкции — несколько мучается от нововведения.

ctirling.ru

Эксплуатационные и конструктивные отличия двухтактных и четырехтактных бензиновых двигателей

ТОП 10:

Основное отличие двухтактного двигателя от четырехтактного обусловлено различием механизмов их газообмена - т.е. подачи воздушно-топливной смеси в цилиндр и удалении отработавших газов. В четырехтактном двигателе процессы очистки и заполнения цилиндра производятся с помощью специального газораспределительного механизма, который открывает и закрывает в определенное время рабочего цикла впускной и выпускной клапана.

В двухтактном двигателе заполнение и очистка цилиндра выполняются одновременно с тактами сжатия и расширения - в то время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки. Для этого в стенках цилиндра имеются два отверстия - впускное или продувочное и выпускное, через которые производится впуск топливной смеси и выпуск отработанных газа. Газораспределительный механизм с клапанами у двухтактного двигателя отсутствует, что делает его значительно проще и легче.

Литровая мощность. В отличие от четырехтактного двигателя, в котором один рабочий ход приходится на два оборота коленчатого вала, в двухтактном рабочий ход совершается при каждом обороте коленвала. Это означает, что 2-х тактный двигатель должен иметь (теоретически) вдвое большую литровую мощность (отношение мощности к литражу двигателя), чем 4-х тактный. На практике, однако, превышение составляет всего 1,5-1,8 раза. Это происходит из-за неполного использования хода поршня при расширении, худшего механизма освобождения цилиндра от отработавших газов, траты части мощности на продувку и прочих явлений, связанных с особенностями газообмена 2-х тактных двигателей.

Потребление топлива. Превосходя четырехтактный двигатель в литровой и удельной мощности, двухтактный двигатель уступает ему в экономичности. Вытеснение отработавших газов осуществляется в нем воздушно-топливной смесью, поступающей в цилиндр из кривошипно-шатунной камеры. При этом часть топливной смеси попадает в выхлопные каналы, удаляясь вместе с отработавшими газами и не производя полезной работы.

Смазка. Двухтактные и четырехтактные двигатели имеют различный принцип смазки двигателя. В 2-х тактных моделях она осуществляется смешиванием в определенных пропорциях (обычно 1:25-1:50) моторного масла с бензином. Воздушно-топливно-масляная смесь, циркулируя в кривошипной и поршневой камерах, смазывает подшипники шатуна и коленчатого вала, а также зеркало цилиндра. При возгорании топливной смеси масло, существующее в виде мельчайших капель, сгорает вместе с бензином. Продукты его сгорания удаляются вместе с отработанными газами.

Применяются два способа смешивания масла с бензином. Простое перемешивание перед заливкой топлива в бак и раздельная подача, при которой топливно-масляная смесь образуется во впускном патрубке, находящемся между карбюратором и цилиндром.

Раздельная система смазки двухтактного двигателя: 1 - масляный бак; 2 - карбюратор; 3 -разделитель троса газа; 4 - ручка газа; 5 - трос управления подачей масла; 6 - плунжерный насос-дозатор; 7 - шланг, подводящий масло во впускной патрубок.

В последнем случае двигатель имеет масляный бачок, трубопровод которого соединен с плунжерным насосом, подающим масло во впускной патрубок ровно в том количестве, которое требуется в зависимости от количества воздушно-бензиновой смеси. Производительность насоса зависит от положения ручки подачи "газа". Чем больше подается топлива, тем больше поступает масла, и наоборот. Раздельная система смазки двухтактных двигателей является более совершенной. При ней отношение масла к бензину при малых нагрузках может достигать 1:200, что приводит к уменьшению дымности, снижению образования нагара и расхода масла. Эта система используется, например, на современных скутерах с двухтактными двигателями.

В четырехтактном двигателе масло не смешивается с бензином, а подается отдельно. Для этого двигатели оснащены классической системой смазки, состоящей из масляного насоса, фильтра, клапанов, трубопроводной магистрали. Роль масляного бачка может выполнять картер двигателя (система смазки с "мокрым" картером) или отдельный бачок (система с "сухим" картером).

Система смазки четырехтактного двигателя с мокрым и сухим картером: 1 - поддон картера; 2 - маслозаборник; 3 - масляный насос; 4 - масляный фильтр; 5 - предохранительный клапан.

При смазке с "мокрым" картером насос 3 всасывает масло из поддона, нагнетает его в выходную полость и далее по каналам подает к подшипникам коленвала, деталям кривошипно-шатунной группы и газораспределительного механизма.

При смазке с "сухим" картером масло заливается в бачок, откуда с помощью насоса подается к трущимся поверхностям. Та часть масла, которая стекает в картер, откачивается дополнительным насосом, возвращающем ее в бачок.

Для очистки масла от продуктов износа деталей двигателя имеется фильтр. При необходимости устанавливается и охлаждающий радиатор, так как в процессе работы температура масла может подниматься до высоких температур.

Поскольку в двухтактных двигателях масло сгорает, а в четырехтактных нет, требования к его свойствам сильно разнятся. Масло, используемое в двухтактных двигателях, должно оставлять минимум нагара в виде золы и сажи, в то время как масло для четырехтактных двигателей должно обеспечивать стабильность характеристик в течение как можно более длительного времени.

Сравнение основных параметров двухтактных и четырехтактных двигателей:

  • Литровая мощность. У 2-х тактных двигателей выше в 1,5-1,8 раза, чем у 4-х тактных.
  • Удельная мощность (отношение мощности к массе двигателя). Также выше у 2-х тактных.
  • Обеспечение подачи топлива и очистки цилиндра. 4-х тактные двигатели оснащены газораспределительным механизмом, который отсутствует у 2-х тактных двигателей.
  • Экономичность. Выше у 4-х тактных, расход топлива у которых примерно на 20-30 % ниже, чем у 2-х тактных.
Двигатель Количество тактов Мощность, л.с. Расход топлива (бензина), кг/час
Briggs&Stratton 3,5 0,9
Minarelli 3,5 1,5
Tecumzeh 3,7 0,9
Briggs&Stratton 5,0 1,0
Tecumzeh 5,0 1,0
Briggs&Stratton 6,0 1,1
Lombardini 7,0 1,6
Minsel 7,0 2,1
  • Система смазки. Масло для 2-х тактных двигателей разводится в бензине или (значительно реже) подается из масляного бака во впускной коллектор и сгорает вместе с топливом в поршневой камере. У 4-х тактных двигателей реализована полноценная система, обеспечивающая качественную смазку двигателя и длительное использование масла.
  • Экологичность. У 4-х тактных выше. Выхлоп 2-х тактных двигателей обладает большей токсичностью.
  • Шумность работы. 4-х тактные двигатели менее шумные.
  • Сложность конструкции. 2-х тактные двигатели значительно проще 4-х тактных.
  • Ресурс работы. Выше у 4-х тактных из-за более совершенной системы смазки и меньшей частоты вращения коленвала.
  • Скорость набора оборотов. 2-х тактные двигатели набирают обороты быстрее.
  • Обслуживание. Сложнее у 4-х тактных из-за наличия газораспределительного механизма и более сложной системы смазки.
  • Вес. 2-х тактные значительно легче.
  • Цена. 2-х тактные дешевле.

Благодаря своей высокой удельной мощности, небольшому весу, простоте обслуживания двухтактные двигатели имеют достаточно широкую область применения. В отношении некоторой бензотехники вопрос, какой двигатель использовать - двухтактный или четырехтактный - даже не возникает. В бензопилах, например, двухтактный двигатель благодаря своему небольшому весу и высокой удельной мощности находится вне конкуренции по сравнению с четырехтактным. Широко используются 2-х тактные двигатели также в скутерах, мототехнике, авиамоделестроении.

И все же из-за токсичности выхлопа и шумности 2-х тактные двигатели сдают свои позиции перед 4-х тактными. Большая их конкурентоспособность возможна при использовании новых технологических решений. Таких, например, как идея компаний Aprilia и Orbital использовать для продувки двухтактного двигателя чистый воздух. Топливо в их модели подается через форсунку, расположенную в головке двигателя, а масло добавляется в продувочный воздух. Такой двигатель по экономичности даже превосходит четырехтактный, его экологичность также соответствует современным требованиям. Вот только главное достоинство 2-х тактных двигателей - простота их конструкции - несколько страдает от нововведения.

 



infopedia.su