تفاوت موتور دو زمانه و چهار زمانه چیست؟ تفاوت موتور دو زمانه و موتور چهار زمانه

امروز تصمیم گرفتم در مورد اینکه کدام موتور سیکلت بهتر است حدس بزنم: دو زمانه یا چهار زمانه. هر چه که می توان گفت، موتورهای ساده و قابل اعتماد دو زمانه کم کم جای خود را به موتورهای پیشرفته و قدرتمند چهار زمانه می دهند - این یک روند است و هیچ راه گریزی از آن وجود ندارد. و من می توانستم با این زندگی کنم (اما برای من خیلی کسل کننده است)، زیرا هنوز فکر می کنم که معنای خاصی در صدا دادن یک موتور دو زمانه وجود دارد. نه، من اکنون مانند مدرسه، با یک اشاره گر، اصل کار این و آن موتور را جدا نمی کنم، شما قبلاً آن را می دانید و اگر نمی دانید، مواد را یاد بگیرید. نکته متفاوت است - بیشتر موتورسیکلت ها برای عملیات جادهقبلاً به چهار نوار ترجمه شده است. راحت، مقرون به صرفه است و هر سال در دسترس تر است (برخی موتورهای چینیچه ارزشی دارند). اما دو تا موتور سکته مغزیمی تواند در یک تمرین به اندازه ای از بدن شما خارج شود که یک دوچرخه چهار زمانه راحت نمی تواند در کل فصل از شما خارج شود. راستشو میگم خودتون ببینید

دوچرخه های پیت یک گزینه ایده آل 4T برای تمرین هستند، یک نوع تجهیزات مقرون به صرفه که به سرعت در فدراسیون روسیه محبوبیت پیدا کرد، تا حد زیادی به لطف JMC. .

دو یا چهار، چه فرقی دارد؟

بزرگ. بسته به اینکه از چه نوع تجهیزاتی و برای چه اهدافی استفاده می کنید، هر دو نوع موتور می توانند در شرایط خاصی غیر قابل تعویض باشند. همچنین به سطح مالکیت موتورسیکلت شما نیز بستگی دارد. برای اسکوترهایی که معمولاً هنگام حرکت از نقطه "خانه" به نقطه "کار / مطالعه / فروشگاه" استفاده می کنیم، البته یک موتور چهار زمانه یک گزینه ایده آل خواهد بود. فقط به این دلیل که نیازی به ترکیب بنزین و روغن به نسبت معینی ندارید، نه به روغن کرچک. پرش کرد و رفت. حتی اگر موتور 2T شما دارای منبع جداگانه روغن و بنزین باشد، ماهیت یکسان است - مخلوط روغن و بنزین در محفظه احتراق کار می کند. بله و یک منبع موتور چهار زمانهبیشتر وجود خواهد داشت.

اما یک "اما" وجود دارد. موتور چهار زمانه دارای سیستم توزیع گاز تمام عیار است که به سادگی نیاز به راه اندازی دارد و این یک مصرف اضافی نیرو است. برای مثال، برای یک موتور 350 سی سی، تفاوت قدرت بین موتور 2T و 4T تقریباً 40-60٪ خواهد بود. برای پنجاه دلار این در حال حاضر بیش از قابل توجه است. این یک عدد بزرگ است. حالا تصور کنید که دوچرخه مسابقه ای شما مجهز به موتوری است که به نصف موتوری که به آن عادت کرده اید قدرتمند است. ترسناک؟ خودشه. این یکی از دلایلی است که تجهیزات آموزشی ممکن است دارای موتور دو زمانه باشند. و علاوه بر این، یک موتور دو زمانه اینرسی جنبشی کمتری دارد، یعنی سریعتر می چرخد. حداکثر سرعت، بیشینه سرعتو سریعتر آنها را ریست می کند، یعنی از یک موتور چهار زمانه انعطاف پذیرتر، کشسان تر است.

به عنوان مثال، سوزوکی RM85 دو زمانه (تصویر بالا) تقریباً 2 برابر سریعتر از هوندا CRF100 چهار زمانه است (تصویر زیر).

حالا یک چیز مهم مثل وزن. موتور چهار زمانه سنگین تر است و در این مورد بحث نمی شود. از یک طرف، کنترل موتورسیکلت با مرکز ثقل پایین آسان تر است. اما برای آمادگی برای هر گونه شگفتی، نه تنها در مسیر مسابقه، بلکه در یک جاده ساده، توصیه می شود تصور کنید که وزن موتور به نصف کاهش یافته است و این شما را مجبور می کند با خود کار کنید. بدنه و به وزن موتور تکیه نکنید. استدلال دیگر به نفع دو ضرب به عنوان یک تکنیک تمرینی.

ظرافت های فشاری

این یک چیز است، اما کاملاً چیز دیگری است، و در اینجا باید درک کنید که زمانی که باید خاک را حفر کنید، موتور سیکلت دو زمانههمیشه یک مزیت خواهد داشت چرخش الاستیک‌تری دارد، اما وقتی چرخ عقب چیزی برای گرفتن نداشته باشد، می‌لغزد. در این مورد، چهار چرخه ساعت یک برد است. برای اینکه باعث لغزش دو زمانه در اوج گشتاور نشوید، نیاز به تجربه و حس کافی کافی دارید یا چیزی شبیه به این. اما اوج قدرت چیزی است که در وهله اول افراد را در دو زمان جذب می کند. در اینجا یک مثال آورده شده است - یاماها YZ 250 47 اسب بخار در 8.5 هزار دور در دقیقه به شما می دهد، در حالی که YZF 250 تنها 36، اما در 11.3 هزار دور در دقیقه به شما می دهد. و از نظر گشتاور اصلا حرفی برای گفتن نیست. YZ دو زمانه تقریباً 35٪ از YZF بهتر عمل می کند، اما در عین حال باید به طرز ماهرانه ای گاز را دوز کنید، زیرا محدوده کاری آن در 3.5 هزار است و این یک محدوده بسیار نازک است، حدود سه چهارم دسته. .

همان یاماها YZ250 دو زمانه قدرتمند. روی زمین سخت چرخ عقبهمیشه در لغزش سعادت!

موتور دو زمانه بیهوده متهم به غیرقابل اعتماد بودن و همچنین سایش سریعپیستون به عنوان مثال، یک موتور دو زمانه پیستونی جدید باید حداقل 30 ساعت در حالت سخت کار کند. تصور کنید چقدر است - تمرین، گرم کردن، شرایط، و خدا می داند چه چیز دیگری. در موتورهای چهار زمانه، پیستون تقریباً یک بار در فصل تعویض می شود که تقریباً 40-45 ساعت موتور است، بنابراین شایعات در مورد طول عمر حتی یک موتور دو زمانه اسپرت بسیار اغراق آمیز است.

منظور من این است که وقتی کنترل یک موتور سیکلت دو زمانه را یاد بگیرید، نگرش کاملاً متفاوتی هم نسبت به پیست و هم نسبت به پیست خواهید داشت. جاده معمولی، و آژیر فشاری به شما اجازه نمی دهد شکل خود را از دست بدهید. پس در مورد آن فکر کنید، شاید اگر برای مسابقه نیست ارزش خرید یک دو زمانه را داشته باشد؟

فراموش نکنید که برای کسانی که به تازگی سفر خود را به عنوان یک موتورسوار شروع کرده اند، نظر خود را بنویسید! تجربه خود را در مورد اینکه آیا 2T یا 4T بهتر است به اشتراک بگذارید، و اگر موردی بود، سؤال بپرسید. من جواب همه را می دهم!

————————————–

دوست عزیز، امروز در مورد معنای موتور چهار زمانه صحبت خواهیم کرد. درباره تاریخچه اختراع، اصل عملیات، ویژگی ها، مشخصات فنیو زمینه های کاربردی

البته اگر دارید گواهینامه رانندگی، پس حداقل زمانی که در مدرسه رانندگی بودید این اصطلاح را شنیدید. اما بعید است که آنها در آن زمان شروع به کندوکاو در تمام جزئیات کرده باشند، بنابراین اکنون زمان آن است که بفهمید زیر کاپوت اسب آهنی شما چه می گذرد.

در قرن نوزدهم موتورهایی وجود داشت، اما آنها عمدتاً مکانیزم های بزرگی بودند که با بخار کار می کردند. البته آنها تا حدی برای صنعت در حال توسعه تأمین کردند، اما معایب زیادی داشتند.

آنها سنگین بودند، راندمان پایینی داشتند، ابعاد بزرگ، شروع و توقف طولانی مدت طول کشید و برای کار به کارگران ماهر نیاز داشت.

نیاز به صنعت گران واحد جدیدبدون معایب ذکر شده ، آنها قبلاً فهمیدند که موتور چهار زمانه به چه معناست. و اینکه چگونه تحت شرایط خاصی می توان از آن برای افزایش سود استفاده کرد.

این توسط مخترع Eugene-Alphonse Beau de Rochas ساخته شد و در سال 1867 توسط نیکولاس آگوست اتو در فلز تجسم یافت.

در آن زمان این یک معجزه فناوری بود. موتور احتراق داخلیبا هزینه های عملیاتی کم، اندازه کوچک مشخص می شد و نیازی به حضور مداوم پرسنل تعمیر و نگهداری نداشت.

این دستگاه طبق الگوریتم خاصی کار می کرد که هنوز "چرخه اتو" نامیده می شود. 8 سال بعد، پس از راه اندازی اولین نسخه، شرکت Otto در حال حاضر بیش از 600 واحد نیرو در سال تولید می کرد.

موتورهای احتراق داخلی خیلی سریع به دلیل استقلال و جمع و جور بودنشان رواج یافتند.

موتور از چه چیزی تشکیل شده است؟

برای درک اصل عملکرد، بیایید با اجزای اصلی موتور آشنا شویم:

• (شامل میل لنگ، پیستون، میله های اتصال) - لازم است حرکات انتقالی و متقابل پیستون به حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل شود.
• سرسیلندر همراه با مکانیزم توزیع گاز که دریچه های ورودی و خروجی را باز می کند تا مخلوط کاریو گازهای خروجی از اگزوز خارج شد. تسمه تایم ممکن است شامل یک یا چند میل بادامک باشد که از بادامک هایی برای فشار دادن سوپاپ ها، خود سوپاپ ها و فنرهای سوپاپ تشکیل شده است. برای عملکرد پایدارموتور چهار زمانه دارای تعدادی سیستم کمکی است:
• سیستم احتراق - برای احتراق مخلوط قابل احتراق در سیلندرها.
• سیستم ورودی - برای تامین هوا و مخلوط کاری در سیلندر؛
• سیستم سوخت - برای تامین مداوم سوخت، به دست آوردن مخلوطی از هوا و سوخت؛
• سیستم روانکاری - برای روانکاری قطعات مالشی و همچنین حذف همزمان محصولات سایش.
• سیستم اگزوز - برای حذف گازهای خروجی از سیلندرها، کاهش سمیت اگزوز.
• سیستم خنک کننده - برای حفظ دمای بهینه موتور.

موتور چهار زمانه به چه معناست و چرا چهار زمانه؟

1. اکنون که کم و بیش ساختار یک موتور چهار زمانه را درک کرده اید، می توانید روند کار را در نظر بگیرید.
   این شامل مراحل زیر است: ورودی - پیستون به سمت پایین حرکت می کند، سیلندر پر می شود مخلوط قابل اشتعالاز کاربراتور از طریق دریچه ورودیکه توسط بادامک میل بادامک باز می شود.هنگامی که پیستون به سمت پایین حرکت می کند فشار منفی در سیلندر ایجاد می شود و در نتیجه مخلوط کار یعنی هوا با بخار سوخت مکیده می شود. مکش ادامه می یابد تا پیستون به BDC (مرکز مرگ پایین) برسد. در این لحظه دریچه ورودی بسته می شود.
2. فشرده سازی یا فشرده سازی - پس از رسیدن به BDC، شروع به حرکت به سمت بالا به سمت TDC (مرکز مرگ بالا) می کند. هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می کند، فشرده سازی رخ می دهد، کار می کند مخلوط سوخت و هوافشرده می شود، فشار داخل سیلندر افزایش می یابد. شیر ورودی و خروجی بسته است.
3. سکته برقی یا انبساط - در پایان چرخه فشرده سازی (در TDC)، مخلوط کار با جرقه ای در شمع مشتعل می شود. پیستون ناشی از ریزانفجار به سمت BDC حرکت می‌کند. با حرکت پیستون از TDC به BDC، مخلوط می‌سوزد و گازهای افزایش حجم، پیستون را فشار می‌دهند. کار مفید. به همین دلیل است که حرکت پیستون در این کورس را کورس قدرتی می نامند. شیر ورودی و خروجی بسته است.
4. رهایی گازهای خروجی- در چهارمین ضربه آخر، سوپاپ اگزوز باز می شود، پیستون تا نقطه بالایی بالا می رود و محصولات احتراق را از سیلندر خارج می کند. سیستم اگزوز، با عبور از صدا خفه کن وارد جو می شوند. هنگامی که پیستون به TDC رسید، دریچه اگزوز بسته می شود، سپس چرخه تکرار می شود. این چهار ضربه نشان دهنده چرخه کار موتور است. درایت همچنین به حرکت پیستون به سمت بالا یا پایین اشاره دارد. یک دور میل لنگمربوط به دو ضربه و دو دور - 4 ضربه است. نام موتور چهار زمانه از اینجا می آید.

چه چیزی قدرت یک موتور احتراق داخلی چهار زمانه را تعیین می کند؟

به نظر می رسد همه چیز در اینجا روشن است - قدرت موتور پیستونیعمدتا توسط:

1. حجم سیلندر؛
2. نسبت فشرده سازی مخلوط کاری؛
3. سرعت دوران.

قدرت موتور چهار زمانه را نیز با افزایش می توان افزایش داد توان عملیاتیسکته های ورودی و خروجی، افزایش قطر سوپاپ ها (مخصوصاً دریچه های ورودی).

همچنین حداکثر قدرتزمانی حاصل می شود که سیلندرها تا حداکثر پر شوند؛ برای این منظور از توربین هایی برای پمپاژ هوای اجباری به داخل سیلندر استفاده می شود. در نتیجه، فشار در سیلندر افزایش می یابد و بر این اساس، راندمان موتوربه طور قابل توجهی افزایش می یابد.

استفاده فعلی

موتورهای چهار زمانه به صورت بنزینی و دیزلی موجود هستند. این موتورها در نیروگاه های حمل و نقل یا ثابت استفاده می شوند. استفاده از چنین موتوری در مواردی که امکان تنظیم نسبت سرعت، قدرت و گشتاور وجود دارد، توصیه می شود.

به عنوان مثال، اگر موتور با یک ژنراتور الکتریکی جفت شود، لازم است محدوده سرعت مورد نیاز حفظ شود. و هنگام استفاده از دنده‌های میانی، یک موتور چهار زمانه را می‌توان با بارهایی در محدوده نسبتاً وسیعی تطبیق داد. یعنی در اتومبیل استفاده می شود.

بیایید به ریشه های پیدایش آن برگردیم. یک مهندس بسیار با استعداد، گوتلیب دایملر، در گروه مخترع اتو کار می کرد؛ او معنی موتور چهار زمانه، چشم انداز توسعه آن را درک کرد و پیشنهاد ساخت خودرویی بر اساس موتور چهار زمانه را داد. اما رئیس نیازی به تغییر چیزی در موتور ندانست و دایملر که از ایده او غافل شده بود، استاد را ترک کرد.

و پس از مدتی، همراه با یکی دیگر از علاقه مندان به کارل بنز، در سال 1889 اتومبیلی را ساختند که توسط موتور احتراق داخلی بنزینی مخترع Otto هدایت می شد.

این فناوری هنوز هم امروزه با موفقیت استفاده می شود. در مواردی که نیروگاه در حالت های گذرا یا حالت هایی با حذف جزئی نیرو کار می کند، ضروری است، زیرا پایداری پایدار فرآیند را تضمین می کند.

الان دوست عزیز وارد شدی طرح کلیآیا می دانید موتور چهار زمانه یعنی چه و کجا استفاده می شود؟ حالا شما یک سر بلندتر شده اید. اما در مورد اطلاعاتی که دریافت می کنید کوتاهی نکنید، آن را با دوستان خود به اشتراک بگذارید. دکمه های شبکه های اجتماعی در خدمت شما هستند.

بله، و شما می توانید در وبلاگ ما مشترک شوید تا همیشه از مطالب جالب آگاه شوید، و همیشه تعداد زیادی از آنها وجود دارد و حتی بیشتر نیز خواهد شد.

دوباره می بینمت!

بیایید اصل عملکرد را در نظر بگیریم موتور دو زمانه. تمام چرخه های کاری در یک موتور دو زمانه (فرایند مصرف سوخت و گازهای خروجی، پاکسازی) در دو حرکت اصلی در هر چرخش میل لنگ انجام می شود. U از این نوعموتورها فاقد سوپاپ های ورودی و خروجی هستند. این نقش توسط یک پیستون انجام می شود که در حین حرکت به طور متناوب پنجره های تخلیه، اگزوز و ورودی را می بندد. این باعث می شود این نوع موتور در طراحی ساده تر شود.

ویژگی ها و مزایای دو زمانه

از نظر تئوری، قدرت یک موتور از این نوع، در همان اندازه هاسرعت چرخش سیلندر و شفت، دو برابر بیشتر از 4 زمانه به دلیل افزایش تعداد چرخه های کاری. اما به دلیل استفاده ناقص از سکته پیستون در حین انبساط، رها شدن بدتر سیلندر از گازهای خروجی و مصرف جزئی نیرو برای پاکسازی منجر به افزایش قدرت موتور تنها 60-70 درصد می شود.

چگونه کار می کند

ساختار موتور از یک میل لنگ تشکیل شده است که در آن یک میل لنگ و یک سیلندر بر روی یاتاقان ها در دو طرف نصب شده است. یک پیستون در سیلندر حرکت می کند که یک فنجان فلزی است که روی آن فنرها وارد شیارها می شوند. رینگ های پیستون. این رینگ ها از عبور گازها بین دیواره سیلندر و پیستون جلوگیری می کنند. پیستون دارای یک میله فلزی - یک پین است که آن را به میله اتصال متصل می کند. میله اتصال حرکات رفت و برگشتی پیستون را به حرکات چرخشی میل لنگ منتقل می کند.

برای روغن کاری یاتاقان ها و سطوح مالش موتور دو زمانه از مخلوط سوخت استفاده می شود که در آن کمی روغن مخلوط می شود. مخلوط روغن سوخت هم وارد محفظه میل لنگ و هم به سیلندر می شود. در هیچ کجای این واحدها روغن کاری وجود ندارد، زیرا همچنان توسط مخلوط سوخت شسته می شود. به همین دلیل است که نفت به نسبت معینی به بنزین اضافه می شود. برای این منظور استفاده می شود نوع خاصروغن هایی که به طور خاص برای موتورهای دو زمانه طراحی شده اند. این روغن می تواند دمای بالا را تحمل کند و هنگام سوختن با سوخت کمترین رسوبات خاکستر را از خود به جای بگذارد.

او چگونه کار می کند

بیایید اصل عملکرد را در نظر بگیریم. چرخه کامل عملیات در یک موتور احتراق داخلی دو زمانه در دو زمان انجام می شود:

1. فشرده سازی؛
2. سکته مغزی کار

نوار یک

فشرده سازی. پیستون از موقعیت نقطه مرده پایین به سمت بالا حرکت می کند، در حالی که ابتدا پنجره تصفیه و سپس پنجره اگزوز را می بندد. پس از این، سیلندر تحت فشرده سازی قبلی قرار می گیرد مخلوط سوخت. در عین حال، پس از بسته شدن پنجره تصفیه، فضای تخلیه در محفظه میل لنگ زیر پیستون ایجاد می شود. تحت تأثیر این خلاء، یک مخلوط قابل احتراق از کاربراتور از طریق پنجره ورودی وارد محفظه میل لنگ می شود.

دو را اندازه بگیرید

پیشرفت کار. هنگامی که پیستون در موقعیت خود نصب می شود نقطه بالا، مخلوط سوخت فشرده توسط یک شمع مشتعل می شود تخلیه الکتریکی، در نتیجه فشار و دمای گازها به شدت افزایش می یابد. تحت تأثیر این انبساط، پیستون به موقعیت نقطه مرده پایین حرکت می کند - گاز منبسط شده کار مفیدی را انجام می دهد. همزمان با پایین رفتن فشار زیادی در محفظه میل لنگ ایجاد می کند و دریچه را می بندد. پس از بسته شدن دریچه، گازها نمی توانند دوباره وارد آن شوند منیفولد ورودیو کاربراتور

هنگامی که پیستون به پنجره اگزوز می رسد، باز می شود و گازهای خروجی شروع به آزاد شدن می کنند، فشار آنها در سیلندر کاهش می یابد. با حرکت بیشتر، پیستون پنجره تصفیه را باز می کند و گازهای قابل احتراق فشرده در محفظه میل لنگ از طریق کانال وارد سیلندر می شوند و آن را از گازهای باقی مانده پاک می کنند. پس از این، چرخه دوباره تکرار می شود.

نتیجه

ارزش گفتن چند کلمه در مورد احتراق را دارد. با توجه به اینکه سوخت زمان می برد تا احتراق شود، تخلیه در شمع باید قبل از رسیدن پیستون به نقطه بالا ظاهر شود، بنابراین، هر چه پیستون سریعتر حرکت کند، جرقه باید زودتر رخ دهد. الکترونیکی و دستگاه های مکانیکی، قادر به تغییر زاویه احتراق، تغییر در سرعت های مختلف.

موتورهای پیستونی موقعیت های پیشرو در فعالیت های اقتصادی انسان را به خود اختصاص داده اند. تلاش برای کارآمدتر کردن موتور 4 زمانه منجر به توسعه انواع طرح‌های طراحی موتور ممکن و باورنکردنی و روند عملکرد آنها شد. یکی از این انواع مدارهای پیستونی با فرآیند عملیاتی اصلاح شده قابل اجرا بود و به طور گسترده در فناوری معرفی شد.

بسته به تعداد چرخه های کارگر چرخه موتور احتراق داخلیموتورهای دو زمانه و چهار زمانه به دو گروه اصلی تقسیم می شوند. در موتورهای دو زمانه فقط دو مورد از آنها وجود دارد: کورس تراکمی و کورس انبساط یا ضربه قدرت. در چهار ضربه چهار مورد از آنها وجود دارد: ورودی، فشرده سازی، انبساط یا ضربه قدرت و اگزوز. در نگاه اول، ممکن است به نظر برسد که گزینه اول سودمندتر است، زیرا چرخه عملیات در هر چرخش میل لنگ تکرار می شود و انرژی دو برابر شدیدتر تولید می شود، اما در واقع این کاملا درست نیست، همانطور که مستقیماً توسط محدود نشان می دهد. استفاده از موتورهای دو زمانه به ویژه در ماشین های بزرگ، تاسیسات و واحدهای با سطح بالامصرف سوخت. برای درک علل اتلاف انرژی در طول چرخه کار، باید عملکرد موتور را در نظر بگیریم.

فرآیند کار موتور

چرخه عملکرد یک موتور 2 زمانه شامل دنباله ای از اقدامات زیر است:
- در طول ضربه فشرده سازی، پیستون در سیلندر از نقطه مرگ پایین (BDC) به نقطه مرگ بالا (TDC) حرکت می کند. از طریق پنجره تصفیه، شارژ سوخت وارد فضای بالای پیستون - محفظه احتراق می شود، پس از آن پیستون این پنجره را مسدود می کند. با بالا رفتن به تدریج پنجره اگزوز را که از طریق آن محصولات احتراق خارج می شوند مسدود می کند. در همان زمان، خلاء در فضای زیر پیستون (محفظه میل لنگ) ایجاد می شود و با بخش جدیدی از سوخت پر می شود. هنگامی که پیستون به TDC می رسد، شارژ سوخت فشرده مشتعل می شود.
- در طول سکته انبساط، گازهای تشکیل شده در حین احتراق سوخت روی پیستون فشار می آورند، پایین می رود، ابتدا پنجره اگزوز باز می شود و سپس پنجره تصفیه. از طریق پنجره اول، گازهای منبسط شده وارد صدا خفه کن شده و به بیرون تخلیه می شود. در همان زمان، با حرکت پیستون به سمت پایین، فشار در محفظه میل لنگ پر از سوخت افزایش می یابد. سوخت به داخل سیلندر رانده می شود و فضای بالای پیستون را پر می کند و گازهای خروجی باقی مانده را خارج می کند. پس از آن چرخه تکرار می شود.

این اصل عملکرد به موتورهای دو زمانه اجازه می دهد تا بدون سیستم توزیع گاز مشخصه موتورهای چهار زمانه، که ورودی و ورودی را کنترل می کند، کار کنند. دریچه های اگزوز. از یک سو، این امر طراحی را ساده می کند و وزن را کاهش می دهد، اما از سوی دیگر، تبادل گاز در محفظه احتراق بسیار ایده آل نیست. در حالت کارکرد دو زمانه، زمانی که سیلندر پاک می شود، مقدار مشخصی سوخت نسوخته به همراه گازهای خروجی وارد صدا خفه کن می شود که مصرف بیش از حد آن را به همراه دارد و سمیت گازهای خروجی را افزایش می دهد.

انواع سیستم های توزیع گاز

از آنجایی که پنجره‌های تخلیه در سیلندر گاهی اوقات در یک سطح قرار می‌گیرند، تبادل گاز در داخل سیلندر مشکل است؛ کل حجم سیلندر با یک قسمت تازه پاک نمی‌شود. مخلوط هوا، و بخشی از گازهای خروجی در سیلندر باقی می ماند. به منظور جایگزینی گازهای خروجی با بخش تازه هوا به طور موثرتر و سریع تر، ویژگی های طراحی پیستون و محل پنجره های تخلیه در سیلندر وجود دارد. چندین گزینه برای تمیز کردن سیلندرها وجود دارد:

دمیدن حلقه

دمیدن حلقه به نوبه خود به حلقه برگشتی، منحرف کننده و بلند مرتبه تقسیم می شود. در همه این گونه ها یکی وجود دارد اشکال قابل توجه: مصرف بیش از حد سوخت به دلیل حذف شارژ سوخت نسوخته در هنگام تصفیه.

پاکسازی U یا L شکل

پاکسازی U یا L شکل از نظر مصرف سوخت کارآمدتر است، اما در عین حال دمای نزدیک درگاه اگزوز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. ویژگی طراحی این است که اجرای آن نیاز به موتور دو سیلندر دارد. یک جفت سیلندر - پیستون به عنوان ورودی گاز عمل می کند و جفت دیگر به عنوان خروجی گاز عمل می کند.

پاکسازی سوپاپ یا شکاف سوپاپ

پاکسازی سوپاپ یا شیار سوپاپ، بر خلاف انواع دیگر، نیاز به تسمه تایم دارد که توسط سوپاپ ها کنترل می شود. از این شیر می توان هم برای تامین شارژ و هم برای حذف محصولات احتراق استفاده کرد. با پاکسازی شکاف سوپاپ، گازهای خروجی از طریق سوپاپ در سرسیلندر و از طریق پنجره ها (شکاف) خارج می شوند. شارژ تازه. این باعث کاهش مصرف سوخت و کاهش سمیت گازهای خروجی می شود، اما طراحی موتور را پیچیده می کند و ممکن است مختل شود حالت عادیاحتراق بار به دلیل دمای بالا

دمیدن جریان مستقیم

جریان همزمان در موتورهایی با دو پیستون که در حالت افقی در مقابل یکدیگر قرار گرفته اند استفاده می شود. در این حالت، هر پیستون هنگام حرکت، دریچه "خود" خود را باز و بسته می کند: یک پیستون مسئول ورودی شارژ و دومی مسئول حذف گازها است. محفظه احتراق در این حالت فضای بین پیستون ها است. این گزینه وجود میل بادامک پیچیده تری را فراهم می کند و حرارتداخل سیلندرها نیاز دارد خنک کننده اضافیو عناصر بادوام تر در عین حال، این بیشترین است روش موثرپاکسازی، که حذف کامل گازهای خروجی را با حداقل از دست دادن شارژ سوخت تضمین می کند.

ویژگی های موتورهای دو زمانه

ویژگی خاص موتورهای دو زمانه نبود سیستم روغن کاری است. روغن برای روانکاری سطوح کار قطعات مالشی مستقیماً با مخلوط سوخت به آنها تحویل داده می شود. دو گزینه برای به دست آوردن چنین مخلوطی وجود دارد: در ابتدا یک "کوکتل" از پیش آماده شده از سوخت و روغن موتور را در مخزن بریزید، یا آنها را در لوله ورودی مخلوط کنید، جایی که آنها جداگانه وارد می شوند. نسبت سوخت به روغن از 1:25 تا 1:50 متغیر است. روغن موتورمانند سوخت، در جریان برق می سوزد و محصولات احتراق آن همراه با گازهای خروجی خارج می شود.

از نظر قدرت، موتورهای دو زمانه در واقع قدرتمندتر از رقبای چهار زمانه خود هستند. در حالت ایده آل، توان آنها با جابجایی یکسان باید به ترتیب 2:1 باشد، اما در واقع به دلیل تبادل گاز بی کیفیت در سیلندرها، این نسبت 1.5:1 است. نسبت قدرت به وزن یا نسبت قدرت به وزن موتور برای موتورهای دو زمانه بیشتر است، زیرا وزن آنها بسیار سبکتر و طراحی آنها ساده تر است.

اما مصرف سوخت در موتورهای دو زمانه بیشتر از موتورهای چهار زمانه است. به دلیل سیستم تصفیه ناقص سیلندر، بخشی از مخلوط سوخت به معنای واقعی کلمه به داخل لوله پرواز می کند. به همین دلیل، چنین موتورهایی عملاً در خودروها، تجهیزات سنگین یا قدرتمند استفاده نمی شوند نیروگاه ها، مصرف می شود تعداد زیادی ازسوخت

نکته دیگری که موتور دو زمانه را از موتور چهار زمانه متمایز می کند، فرآیند احتراق سوخت است. از آنجایی که پنجره خروجی تقریبا بلافاصله پس از احتراق شارژ باز می شود، لازم است از زمان کافی برای آن اطمینان حاصل شود احتراق کامل. که در موتور چهار زمانهفرآیند احتراق یک چرخه کاری کامل طول می کشد، اما در اینجا تنها کسری از ثانیه است. برای دستیابی به حداکثر کارایی، در موتورهای بنزینیتعیین دقیق زمان احتراق و در موتورهای دیزلی برای کنترل زمان عرضه سوخت ضروری است. که در مدل های مدرناین امر با استفاده از وسایل الکترونیکی به دست می آید.

موتورهای دو زمانه می توانند بنزینی (کاربراتوری یا تزریقی) یا دیزلی باشند. تفاوت در اصل عملکرد آنها این است که در حالت اول شارژ سوخت (مخلوطی از هوا و سوخت) بلافاصله به سیلندرها وارد می شود و در حالت دوم اول هوا و در پایان اولی سکته مغزی - سوختی که در تماس با هوای داغ مشتعل می شود. موتورهای بنزینیبه طور گسترده در موتور سیکلت استفاده می شود، ماشین های کوچکو همچنین در ماشین های چمن زنی، اره های برقی و سایر واحدهای دارای موتورهای احتراق داخلی. موتورهای دیزلی در کشتی سازی کاربرد پیدا کرده اند؛ قبلاً از آنها در لوکوموتیوهای دیزلی، تانک ها نیز استفاده می شد و با موفقیت در هوانوردی در بمب افکن های Junkers استفاده می شد. اکنون کشتی سازی تقریباً تنها حوزه کاربرد آنها است که سرعت و قدرت کم آنها که از 100 هزار اسب بخار تجاوز نمی کند مفید است. برخلاف چهار زمانه دیزل های دو زمانهمحفظه های احتراق مجزا ندارند که طراحی آنها را پیچیده تر می کند، بنابراین سوخت دیزلیمستقیماً در محفظه احتراق عرضه و با هوا مخلوط می شود.

بنابراین، موتورهای دو زمانه چندین مزیت دارند:
— طراحی ساده;
- سبک وزن؛
- بارهای کمتر بر روی عناصر ساختاری؛
- عدم وجود سیستم روانکاری و زمان بندی؛
- قدرت لیتری بیشتر در مقایسه با موتورهای چهار زمانه.

در عین حال، موتورهای دو زمانه دارای معایبی نیز هستند:
— افزایش مصرفسوخت؛
- سمیت گازهای خروجی؛
- منبع کوتاه تر در مقایسه با چهار زمانه.
- سر و صدا در حین کار؛
- نیاز به تهیه مخلوط روغن سوخت، که نه تنها سیستم تامین سوخت را پیچیده می کند، بلکه مصرف روغن را نیز افزایش می دهد.

نتیجه گیری

با توجه به مطالب فوق می توان نتیجه گرفت که موتورهای دو زمانه در مواردی قابل استفاده هستند که مصرف سوخت مهم نیست اما ویژگی هایی مانند وزن کم و سادگی طراحی مهم است. اینها گزینه های ایده آل برای واحدهای قابل حمل هستند، ماشین های کوچکو همچنین موتور سیکلت و موتورسیکلت. ابعاد فشردهموتورهای دو زمانه به آنها این امکان را می داد که کاملاً مکانی را در زمینه ای اشغال کنند که کاملاً دور از زمینه ای که موتورهای احتراق داخلی برای آن ایجاد شده اند - در مدل سازی به نظر می رسد.

اخیراً موتورهای دو زمانه به دلیل استفاده از سیستم های الکترونیکی در طراحی آنها محبوبیت فزاینده ای پیدا کرده اند. این به شما امکان می دهد سمیت گازهای خروجی را کاهش دهید، فرآیندهای تامین سوخت و احتراق را تنظیم کنید، که باعث می شود موتورها با محیط زیست سازگارتر شوند. بنابراین در آینده نزدیک دامنه کاربرد آنها ممکن است به طور قابل توجهی گسترش یابد. در آغاز قرن بیستم، توسعه موتورهای دیزلی دو زمانه آغاز شد. یکی از موفق ترین طرح ها توسط هوگو یونکرز توسعه یافت و در دهه 60 قرن بیستم، سازندگان موتور شوروی نمونه ای از معجزه مهندسی را تولید کردند - یک 2 زمانه مخالف. موتور دیزل 5TDF با قدرت 700 اسب بخار.

طراحی موتورهای دو زمانه دارای ذخایر عظیمی از قدرت و کارایی است. اما چون ویژگی های طراحیآنها را نمی توان در اجرا کرد فرم مکانیکی. کاملا امکان پذیر سیستم های الکترونیکیبه موتورهای "دو زمانه" کمک می کند تا در آینده نزدیک جایگاه پیشرو در بین موتورهای احتراق داخلی داشته باشند.

این یک مبدل انرژی انبساط حرارتی سوخت به انرژی است. حرکت مکانیکیشفت معنای آن این است که در برخی فضای بستهسوخت وارد می شود که در آنجا می سوزد و با توجه به اینکه وقتی مایعات و گازها در هنگام گرم شدن حجمشان زیاد می شود، این سوخت یکی از دیواره های متحرک این فضا یا همان پیستون را به حرکت در می آورد. نکته همین است عملکرد موتور احتراق داخلی-s

اولین چنین موتوری در آغاز قرن نوزدهم توسط لنوار فرانسوی ساخته شد و قدرت آن دوازده بود. اسب بخار. با راندمان پایین بسیار ضعیف بود (فقط حدود 5 درصد)، اما با وجود این، برای آن زمان یک گام بزرگ به جلو بود. موتور Lenoir تقریباً در هیچ کجا قابل استفاده نبود ، زیرا کاملاً حجیم بود ، اگرچه فقط از یک سیلندر تشکیل شده بود ، اما در عین حال قدرت خالص بسیار کمی تولید می کرد. با این حال، مدتی در کشتی ها استفاده می شد.

متعاقباً فن آوری موتورهای احتراق داخلی بهبود یافت و به زودی مدل های کارآمدتر و کاربردی تر ظاهر شدند که در نتیجه امروز 90 درصد از همه ترابری زمینیبا موتورهای احتراق داخلی کار می کند. استثناء ترالی‌بوس‌ها، ترامواها، قطارها و ماشین‌های برقی هستند که امروزه بسیار مد شده‌اند، که اگرچه راحت‌تر از ماشین‌ها هستند، اما بسیار دوستدار محیط زیست هستند.

چرا موتورهای احتراق داخلی به دو زمانه و 4 زمانه تقسیم می شوند؟

همانطور که قبلاً گفتیم ویژگی اصلی عملکرد یک موتور احتراق داخلی پر کردن حجم سیلندر با سوخت است. اما واقعیت این است که این پر کردن را می توان به دو روش انجام داد - می توانید برای وارد کردن و خارج کردن بنزین، همانطور که در موتور 4 زمانه انجام می شود، ضربات جداگانه ایجاد کنید، یا می توانید آن را در انتهای ضربه دوم تزریق کنید، و در همان زمان، سوخت جدید خود گاز خروجی را جابجا می کند. این اصل در یک موتور احتراق داخلی 2 زمانه انجام می شود.

بیایید، شاید با 4 زمانه شروع کنیم، زیرا درک آن آسان تر است. بنابراین، کل چرخه کار او به 4 قسمت تقسیم می شود. چرخه زمانی است که سوخت یکبار مشتعل می شود. اگر سوخت دو بار مشتعل شود، می گویند دو سیکل عملیاتی گذشته است. بنابراین، 4 بخش از چرخه عبارتند از:

1. با بازکردن سوپاپ با فشار بنزین به داخل سیلندر تزریق می شود. پیستون تحت فشار بنزین به سمت پایین حرکت می کند در این مدت میل لنگ 180 درجه می چرخد.
2. میل لنگ 180 درجه دیگر می چرخد ​​و پیستون را با خود حمل می کند که اکنون شروع به حرکت به سمت بالا می کند. به محض اینکه به نقطه افراطی در بالا می رسد، فندک یا به قول معروف شمع مشتعل می شود که سوخت را مشتعل می کند که با فشرده شدن، انرژی انبساط حرارتی بیشتری را فراهم می کند.
3. شمع چشمک می زند و متعاقباً احتراق بنزین در سیلندر، پیستون را به سمت پایین به نقطه مرگ سوق می دهد. این حرکت فشار اصلی است که چرخش چرخ های ماشین را تضمین می کند، یعنی باید درک کنید که ماشین به لطف این مرحله سوم چرخه کار حرکت می کند. میل لنگ 180 درجه دیگر می چرخد.
4. و آخرین مرحله حذف محصولات احتراق سوخت از سیلندر است که دیگر برای هیچ چیز مناسب نیستند. آنها با استفاده از یک دریچه مخصوص برداشته می شوند. همانطور که احتمالا قبلاً حدس زده اید، دو دریچه های مختلفبنزین از یکی وارد می شود و از دومی خارج می شود. سپس پس از اتمام انصراف، مرحله اول دوباره آغاز می شود.

این روش تزریق سوخت به سیلندر فرض می‌کند که تغییر در محیط کار (یعنی بنزین) در یک حرکت جداگانه تخصیص داده نمی‌شود، بلکه در مدت زمان کوتاهی زمانی که پیستون در وضعیت خود قرار دارد، معرفی می‌شود. مسافت طولانیاز لبه مخالف سیلندر، در مرکز مرده. همزمان با ورودی، محصولات احتراق حذف می شوند. یعنی رویه تغییر محیط کار در پایان سکته دوم اتفاق می افتد و به آن پاکسازی می گویند.

دمیدن نه از طریق سوپاپ ها، بلکه از طریق سوراخ های مخصوصی که در پایین سیلندر قرار دارند اتفاق می افتد و پیستون تقریباً همیشه آنها را می بندد. اما هنگامی که پیستون به نقطه مرده می رود، خلاء مصنوعی ایجاد شده، سوخت مصرف شده را جذب می کند و تحت تأثیر اختلاف فشار، بنزین تازه وارد حجم کار می شود.

هر یک از این دو نوع موتور احتراق داخلی دارای مزایای خاصی نسبت به یکدیگر هستند که اکنون به تفصیل به آنها می پردازیم.

تفاوت های اصلی این دو نوع موتور

1. وزن موتور.اولین تفاوت این است که موتورهای 2 زمانه سبک تر هستند (وزن کمتری دارند) از موتورهای 4 زمانه. این بدان معناست که اگر می خواهید وزن خودرو را تا حد امکان کاهش دهید، که می تواند بسیار مهم باشد، به عنوان مثال، برای ماشین های مسابقه ای، پس از آن استفاده از دو زمانه سود بیشتری دارد.
2. هزینه موتور.دو زمانه ارزان تر هستند، بنابراین گزینه های بودجهماشین ها، به عنوان یک قاعده، دقیقاً همان قیمتی هستند که قیمت دارند.
3. عملکرد پر سر و صداموتورهای چهار زمانه کم صداتر هستند و در حین کار تقریباً شنیده نمی شوند. این یکی از دلایل نصب آنها در خودروهای گران قیمت است.
4. دوستی با محیط زیست.موتورهای چهار زمانه سازگارتر با محیط زیست هستند، زیرا چرخه عملکرد آنها محصولات احتراق کمتری تولید می کند و در نتیجه دود کمتری تولید می کند.
5. مصرف روان کننده. موتورهای احتراق داخلی دو زمانه مصرف بیشتری دارند روغن ماشین، از آنجایی که باید با بنزین رقیق شود، در حالی که موتورهای 4 زمانه سیستم جداگانه ای برای این کار دارند.
6. سختی ساخت.انجام دادن موتور احتراق داخلی دو زمانهبسیار ساده تر، به همین دلیل بسیار ارزان است.
7. سرعت شتاب.موتورهای دو زمانه سریعتر شتاب می گیرند و به همین دلیل در اتومبیل های ورزشی و مسابقه ای استفاده می شوند.
8. بهره برداری.تعمیر و نگهداری موتورهای 4 زمانه دشوارتر است، زیرا پیچیدگی بیشتری دارند و تعداد زیادی دارند سیستم های اضافی، که در دو ضرب وجود ندارند.
9. طول عمر. 4 زمانه عمر طولانی تری دارند.

اینها تفاوت های اصلی آنهاست، اما اگر در موضوع عمیق بشوید و آن را به خوبی درک کنید، مطمئناً یک سری تفاوت های دیگر را خواهید یافت.