Diferența motorului în doi timpi din patru timpi
Ciclul de lucru al unui motor cu combustie internă (ICE) este o serie de procese care au ca rezultat o parte a forței care acționează asupra arborelui cotit al motorului. Ciclul de sarcini constă în:
- umplerea cilindrului cu un amestec combustibil;
- compresia lui;
- aprinderea amestecului;
- extinderea gazelor și curățarea cilindrului de la acestea.
Tact în ICE - această mișcare a pistonului într-o direcție (în sus sau în jos). Pentru o rotație a arborelui cotit, sunt efectuate două curse. Cel care provoacă extinderea gazelor arse și lucrările utile se numește cursa de lucru a pistonului.
Motorul pe benzină în doi timpi pentru modelele de aeronave.
În stânga există un carburator, în dreapta este un zgomot.
Motoarele în care se efectuează ciclul de funcționare pentru 2 cicluri (o rotație a arborelui cotit) sunt numite în doi timpi. Motoarele în care se efectuează ciclul de funcționare pentru 4 cicluri (două rotații ale arborelui cotit) sunt numite patru timpi. Motoarele cu două și patru timpi pot fi atât benzină (carburant), cât și motorină. Care sunt principalele caracteristici operaționale și de proiectare ale motoarelor pe benzină în doi timpi și în patru timpi? Care este diferența dintre push-pull și în patru timpi? Pentru a înțelege mai bine acest lucru, trebuie să vă familiarizați cu principiul muncii lor.
Principiul motorului pe benzină în patru timpi
Ciclul de funcționare a motorului în 4 timpi constă în patru etape: admisie, comprimare, extindere (cursa de lucru) și eliberare.
Principiul motorului în patru timpi.
La intrare, pistonul coboară din centrul mort superior (TDC) spre cel mai jos (TDC). În același timp, cu ajutorul unor came cu arbore cu came, se deschide o supapă de admisie, prin care este aspirat un amestec de combustibil în cilindru.
Când pistonul este inversat (de la HMT la TDC), amestecul de combustibil se contractează, însoțit de o creștere a temperaturii.
Chiar înainte de sfârșitul compresiei dintre electrozii bujiilor, o scânteie aprinde amestecul de combustibil, care, arzând, formează gaze inflamabile împingând pistonul în jos. Există un accident vascular cerebral de lucru la care se face o muncă utilă.
După trecerea pistonului NMT, supapa de evacuare se deschide, permițând pistonului în sus să împingă gazele de eșapament din cilindru. Există o eliberare. În centrul mortului superior, supapa de evacuare se închide și ciclul se repetă din nou.
Funcționarea motorului în patru timpi.
Dispozitivul motorului pe benzină în patru timpi (Honda):
1 - filtre de combustibil, 2 - arbore cotit, 3 - filtru de aer, 4 - parte a sistemului de aprindere, 5 cilindri, 6 valve, 7 - rulment de arbore cotit.
Principiul motorului pe benzină în doi timpi
Ciclul de funcționare a unui motor în doi timpi constă în două cicluri: compresie și dilatare (cursa de lucru). Instalația de admisie a combustibilului și evacuarea gazelor de eșapament, care în motoarele în 4 timpi sunt realizate în cicluri individuale, în două timpi au loc în timpul compresiei și extinderii.
Principiul motorului în doi timpi.
Principiul motorului în doi timpi.
Atunci când este comprimat, pistonul se deplasează de la centrul mort inferior până la centrul mort superior. După primul bloc caseta de suflare (2), prin care este furnizat amestecul de combustibil în cilindru, atunci orificiul de evacuare (3), prin care gazele de eșapament de ieșire, compresie începe amestec aer benzina. În același timp, în camera de manivelă (1) se creează un vacuum, suptând următoarea porțiune de carburant din carburator. Odată cu apropierea pistonului la punctul mort superior amestecul este aprins de scanteia o scânteie, iar gazele rezultate sunt împingând pistonul în jos prin rotirea arborelui cotit și producând un lucru mecanic util.
În camera manivelă, în timpul cursei de lucru, presiunea comprimă amestecul de combustibil, care a ajuns acolo în ciclul anterior. Atunci când suprafața superioară a pistonului (inelul de etanșare) ajunge la fereastra de evacuare, acesta din urmă se deschide, eliberând gazele de eșapament în toba de eșapament. La deplasarea în continuare a pistonului se deschide fereastra de aerisire și amestecul de combustibil este presurizat în fluxurile camerei de manivelă în cilindru, deplasând reziduurile din gazele de eșapament (purjare performante) și umplerea spațiului overpiston. Când pistonul din centrul mort inferior trece, se repetă ciclul de funcționare.
Funcționarea unui motor în doi timpi.
Diferențele de funcționare și structurale dintre motoarele pe benzină în doi timpi și cele în patru timpi
Principala diferență între motorul în doi timpi și motorul în patru timpi se datorează diferenței dintre mecanismele schimbului de gaz - adică alimentarea amestecului de aer-combustibil în cilindru și îndepărtarea gazelor de eșapament. Într-un motor în patru timpi, curățarea și umplerea cilindrului sunt efectuate cu ajutorul unui mecanism special de distribuție a gazelor, care deschide și închide supapele de admisie și evacuare la un moment dat.
Într-un motor în doi timpi, umplerea și curățarea cilindrului se efectuează simultan cu ciclurile de compresie și de dilatare - în timp ce pistonul este aproape de centrul mortar. În acest scop, există două găuri în pereții cilindrului - orificiu de admisie sau purjare și ieșire, prin care amestecul de combustibil este injectat și gazul de eșapament este descărcat. Mecanismul de distribuție a gazelor cu supape în motorul în doi timpi este absent, ceea ce îl face mult mai simplu și mai ușor.
Capacitatea litrilor. În contrast cu motorul în patru timpi, în care un accident vascular cerebral reprezintă două rotații ale arborelui cotit într-un accident vascular cerebral de lucru în doi timpi are loc cu fiecare rotație a arborelui cotit. Acest lucru înseamnă că un motor în 2 timpi trebuie să aibă (teoretic) o capacitate de două ori mai mare decât litri (raportul dintre puterea motorului și deplasarea motorului) decât 4 timpi. În practică, însă, excesul este de numai 1,5-1,8 ori. Acest lucru se datorează utilizării incomplete a cursei de expansiune, cilindru mecanismul cel mai rău de eliberare din gazele de eșapament, purjarea piese uzate putere, și alte fenomene asociate cu caracteristicile de schimb de gaz ale motoarelor în 2 timpi.
Consumul de combustibil. Depășind motorul în patru timpi în litri și putere specifică, motorul în doi timpi este inferior economiei. Deplasarea gazelor de eșapament se efectuează în el printr-un amestec de aer-combustibil care intră în cilindru de la ansamblul tijei manivelei. În același timp, o parte a amestecului de combustibil intră în canalele de evacuare, fiind îndepărtată împreună cu gazele epuizate și fără a produce lucrări utile.
Lubrifiere. Motoarele în doi timpi și cele în patru timpi au un principiu diferit de lubrifiere a motorului. În modelele în doi timpi se efectuează prin amestecarea în anumite proporții (de obicei 1:25 - 1:50) cu ulei de motor cu benzină. Amestecul de combustibil-combustibil lichid, care circulă în camerele cu manivele și pistoane, lubretează rulmenții tijei de legătură și a arborelui cotit, precum și oglinda cilindrului. Când amestecul de combustibil se aprinde, uleiul existent sub forma celor mai mici picături arde împreună cu benzina. Produsele de combustie sunt îndepărtate împreună cu gazele de eșapament.
Sunt utilizate două metode de amestecare a uleiului cu benzină. Amestecarea simplă înainte de umplerea combustibilului în rezervor și alimentarea separată, la care este format amestecul de combustibil lichid în conducta de intrare situată între carburator și cilindru.
Sistem separat de lubrifiere pentru motorul în doi timpi:
1 - rezervorul de ulei; 2 - carburatorul; 3 - separator cablu de gaz; 4 - mânerul de gaz; 5 - un cablu de gestionare prin supunerea petrolului; 6 - dispozitiv de măsurare a pompei cu piston; 7 - un furtun care alimentează uleiul într-o conductă de admisie.
În acest ultim caz motorul are un rezervor de ulei, care conducta este conectată la o pompă cu piston de alimentare cu ulei la conducta de intrare la exact acea cantitate care este necesară în funcție de cantitatea de amestec aer-benzină. Capacitatea pompei depinde de poziția butonului de alimentare cu gaz. Cu cât este furnizat mai mult combustibil, cu atât mai mult petrol intră și viceversa. Sistemul de lubrifiere separat pentru motoarele în doi timpi este mai perfect. Cu aceasta, raportul de ulei la benzină la sarcini mici poate ajunge la 1: 200, ceea ce duce la o reducere a fumului, reducerea formării de carbon și a consumului de ulei. Acest sistem este utilizat, de exemplu, pe scutere moderne cu motoare în doi timpi.
Într-un motor în patru timpi, uleiul nu se amestecă cu benzină, ci este alimentat separat. Pentru aceasta, motoarele sunt echipate cu un sistem clasic de lubrifiere compus dintr-o pompă de ulei, un filtru, supape, o conductă. Rolul rezervorului de ulei poate fi realizat de carterul motorului (sistem de lubrifiere cu carter "umed") sau de un rezervor separat (sistem cu carter "uscat").
Sistem de lubrifiere pentru motor în patru timpi cu carter umed și uscat:
1 - vasul de ulei; 2 - consumul de ulei; 3 - pompa de ulei; 4 - filtrul de ulei; 5 - supapa de siguranță.
Când pompa de lubrifiere cu carter „umed“ 3 suge ulei din baia de ulei, pompe-l în cavitatea de evacuare și apoi livrează canalele la lagărele arborelui cotit, banda detaliu manivelă și calendarul.
Atunci când este lubrifiat cu un carter "uscat", uleiul este turnat în rezervor, de unde este alimentat pe suprafețele de frecare cu ajutorul unei pompe. Acea parte a uleiului care circulă în carter este pompată de o pompă suplimentară care o returnează în rezervor.
Pentru a curăța uleiul din produsele de uzură ale părților motorului, există un filtru. Dacă este necesar, este instalat și un radiator de răcire, deoarece în timpul funcționării, temperatura uleiului poate crește până la temperaturi ridicate.
Deoarece uleiul de motor în doi timpi este ars, și au un patru timpi, cerințele pentru proprietățile sale variază foarte mult. Uleiul folosit în motoarele în doi timpi trebuie sa lase cel putin un depozit ca cenușă și funingine, în timp ce pentru patru timpi de ulei de motor trebuie să prezinte caracteristicile de stabilitate atât peste mult posibil.
Compararea principalilor parametri ai motoarelor în doi și patru timpi:
- Capacitatea litrilor. Motoarele în doi timpi sunt de 1,5-1,8 ori mai mari decât cele în 4 timpi.
- Putere specifică (raportul dintre puterea și greutatea motorului). De asemenea, mai mare în două timpi.
- Asigurarea alimentării cu combustibil și curățarea cilindrului. Motoarele în 4 timpi sunt echipate cu un mecanism de distribuție a gazelor, care este absent în motoarele în doi timpi.
- Economie. Deasupra motorului în 4 timpi, al cărui consum de carburant este cu aproximativ 20-30% mai mic decât cel al celor cu 2 timpi.
- Sistem de lubrifiere. Ulei pentru motoare in 2 timpi este diluat în benzină sau (mai rar) este alimentat din rezervorul de ulei în galeria de admisie și ars împreună cu combustibilul în camera pistonului. În 4 timpi motoare implementat un sistem complet, care oferă o lubrifiere motor de înaltă calitate și utilizarea prelungită a uleiului.
- Compatibilitate ecologică. 4-accident vascular cerebral de mai sus. Eșaparea motoarelor în doi timpi este mai toxică.
- Lucru zgomotos. Motoarele în 4 timpi sunt mai puțin zgomotoase.
- Complexitatea construcției. Motoarele în doi timpi sunt mult mai simple decât motoarele în 4 timpi.
- Resursa muncii. Mai mare în 4 timpi datorită sistemului de lubrifiere perfect și a vitezei mai scăzute a motorului.
- Viteză de apelare rapidă. Motoarele în doi timpi câștigă ritmul mai rapid.
- Serviciu. Mai dificilă în 4 timpi datorită mecanismului de distribuție a gazelor și a unui sistem de lubrifiere mai complex.
- Greutate. 2-accident vascular cerebral este mult mai ușor.
- Prețul. 2-accident vascular cerebral mai ieftin.
Datorită puterii specifice ridicate, greutății reduse, întreținerii ușoare, motoarele în doi timpi au un domeniu suficient de larg. În ceea ce privește o anumită tehnologie pe benzină, întrebarea cu privire la ce motor trebuie utilizat - în doi timpi sau în patru timpi - nu apare nici măcar. În motoarele cu lanț, de exemplu, un motor în doi timpi, datorită greutății sale scăzute și puterii specifice ridicate, este în afara concurenței, comparativ cu un motor în patru timpi. Motoare în doi timpi utilizate pe scară largă și în scutere, motociclete, construcții de avioane.
Se încarcă.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: