Unterschied zwischen Zweitakt- und Viertaktmotor. Welcher Motor soll Zweitakt- oder Viertaktmotor wählen?

V Zweitaktmotoren alle Arbeitszyklen (Vorgänge Kraftstoffgemischansaugung, Abgasausstoß, Spülung) erfolgen während einer Kurbelwellenumdrehung (und nicht zwei, wie beim Viertakt) in zwei (nicht vier) Haupttakten. Zweitaktmotoren haben keine Ventile (wie in Viertakt-Verbrennungsmotoren), ihre Rolle spielt der Kolben selbst, der während der Bewegung die Einlass-, Auslass- und Spülöffnungen entweder schließt oder öffnet. Daher ist der Zweitaktmotor einfacher aufgebaut.

Leistung Zweitaktmotor bei gleichen Zylinderabmessungen und Wellendrehfrequenz ist sie theoretisch doppelt so groß wie ein Viertakt aufgrund einer 2-fach größeren Anzahl von Arbeitshüben. Eine unvollständige Ausnutzung des Kolbenhubs eines Zweitaktmotors zur Expansion, eine schlechtere Befreiung des Zylinders von Restgasen und die Kosten eines Teils der erzeugten Leistung zum Spülen führen jedoch praktisch zu einer Leistungssteigerung um nur 60 - 70 %.

Überlegen wir also Design von zwei Hub-Verbrennungsmotor gezeigt in Abbildung 1:

Besteht aus einem Kurbelgehäuse, in dem es beidseitig gelagert ist Kurbelwelle und ein Zylinder.

Die Schmierung aller Reibflächen und Lager in Zweitaktmotoren erfolgt durch das Kraftstoffgemisch - ein Gemisch aus Benzin und Öl in einem bestimmten Verhältnis. Abbildung 1 zeigt, dass Kraftstoffgemisch (Gelb) tritt sowohl in die Kurbelkammer des Zweitaktmotors (den Hohlraum, in dem die Kurbelwelle befestigt ist und sich dreht) als auch in den Zylinder ein. Es gibt nirgendwo Schmiermittel, und wenn es wäre, würde es mit einem Kraftstoffgemisch abgewaschen. Aus diesem Grund wird dem Benzin in einem bestimmten Verhältnis Öl zugesetzt. Speziell für Zweitaktmotoren wird eine spezielle Ölsorte verwendet. Es muss aushalten können hohe Temperaturen und beim Verbrennen zusammen mit dem Brennstoff ein Minimum an Ascheablagerungen, das heißt Kohlenstoffablagerungen, hinterlassen.

Nun zum Arbeitsprinzip. Der gesamte Arbeitszyklus in Zweitaktmotoren in zwei Maßnahmen durchgeführt.

1. Kompressionstakt - Zweitaktmotor

Kolben Zweitaktmotor steigt vom UT des Kolbens (in dieser Position ist es in Abb. 2) bis zum TDC des Kolbens (die Position des Kolbens in Abb. 3) und blockiert zuerst die Spülung 2 und dann die Auslassfenster 3 des Zylinders des Zweitaktmotors. Nachdem der Kolben den Auslass im Zylinder verschließt, beginnt die Kompression des zuvor eingetretenen Kraftstoffgemisches. Gleichzeitig wird in der Kurbelkammer 1 aufgrund ihrer Dichtheit und nachdem der Kolben die Spülöffnungen 2 schließt, unter dem Kolben ein Vakuum erzeugt, unter dessen Wirkung der Vergaser durch die Einlassöffnung und das Öffnungsventil strömt brennbares Gemisch in die Kurbelkammer eines Zweitaktmotors.

2. Hubtakt - Zweitaktmotor

Wenn sich der Kolben nahe dem OT befindet, wird die komprimierte Arbeitsmischung(1 in Abb. 3) wird durch einen elektrischen Funken einer Kerze gezündet, woraufhin Temperatur und Druck des Gemisches stark springen. Unter der Einwirkung der Wärmeausdehnung von Gasen wird der Kolben Zweitaktmotor sinkt auf UT, zu diesem Zeitpunkt führen die expandierenden Gase des verbrannten Gemisches nützliche Arbeit den Kolben drücken. Gleichzeitig erzeugt der Kolben beim Absenken einen hohen Druck in der Kurbelkammer des Zweitaktmotors (verdichtet das Kraftstoff-Luft-Gemisch darin). Unter Druckeinwirkung schließt das Ventil und verhindert so, dass das brennbare Gemisch wieder in das Saugrohr und dann in den Vergaser gelangt.

Wenn der Kolben Zweitaktmotor den Auslass (1 in Abb. 4) erreicht, öffnet sich dieser und somit entweichen die Abgase in Abgassystem, sinkt der Druck im Zylinder. Bei weiterer Bewegung öffnet der Kolben das Spül-(Einlass-)Fenster (1 in Abb. 5) und das brennbare Gemisch, komprimiert in der Kurbelkammer, tritt durch den Kanal (2 in Abb. 5) ein, füllt den Zylinder und bläst es gleichzeitig aus den restlichen Abgasen.

Ein wenig über das Prinzip der Zündung. Da das Kraftstoffgemisch Zeit braucht, um sich zu entzünden, erscheint der Zündfunke an der Kerze etwas früher, als der Kolben den OT erreicht. Idealerweise als schnellere Bewegung Kolben, desto früher sollte die Zündung erfolgen, da der Kolben ab dem Moment des Funkens schneller den OT erreicht. Es gibt mechanische und elektronische Geräte die den Zündwinkel in Abhängigkeit von der Motordrehzahl ändern.

Die meisten Roller vor dem Jahr 2000. es gab keine solchen Systeme und der Zündzeitpunkt wurde basierend auf optimale Geschwindigkeit... Bei einigen Rollern, zum Beispiel dem Honda Dio ZX AF35, ist ein elektronischer Kommutator mit dynamischer Voreilung, also mit Voreilung in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehzahl, verbaut. Damit verrichtet das expandierende Kraftstoffgemisch die Arbeit mit maximaler Effizienz und der Motor entwickelt mehr Leistung.

Vor- und Nachteile von Zwei- und Viertaktmotoren.

Zweitakt-Vorteile

1. Weniger Gewicht. Beispiel: 15 PS Zweitakt 36 kg, Viertakt 45 kg.

2. Preis. Viertaktmotoren sind schwieriger herzustellen und bestehen aus mehr Teile, daher ist es immer teurer als Zweitakt.

3. Bequemlichkeit des Transports eines Zweitakters. Es kann in jeder Position getragen werden, erfordert kein Wiegen vor dem Gebrauch. Jene. Aus dem Kofferraum geholt, aufgesetzt, gestartet, losgefahren.

4. Der Zweitaktmotor reagiert besser auf das Gasgeben. Beim Viertakt muss der Kolben zwei volle Umdrehungen machen, um einen vollen Arbeitszyklus zu vollenden, beim Zweitakt nur eine. Häufige Frage: Stimmt es, dass der Viertakt 15 PS läuft schneller als der gleiche Zweitakter? Antwort: nein, stimmt nicht. Beide Motoren haben eine Wellenleistung von 15 PS. Wenn alle anderen Dinge gleich sind, warum sollte ein Motor schneller sein als der andere?

Zweitakt-Nachteile

1. Höherer Kraftstoffverbrauch. Denken Sie daran, der ungefähre Verbrauch kann nach der Formel berechnet werden: für einen Zweitakter 300 Gramm pro PS, für einen Viertakter 200 Gramm.

2. Lärm. Auf maximale Geschwindigkeit Zweitaktmotoren laufen im Allgemeinen etwas lauter als Viertaktmotoren.

3. Komfort. Viertaktmotoren vibrieren bei niedrigen Drehzahlen nicht so stark (Gilt nur für Zweizylindermotoren. Einzylinder- und Zwei- und Viertaktmotoren vibrieren ungefähr gleich) und rauchen nicht so stark wie Zweitaktmotoren.

4. Haltbarkeit. Genug umstrittener Punkt... Es gibt die Meinung, dass Zweitaktmotoren weniger langlebig sind. Das ist einerseits verständlich, denn Öl zur Schmierung der Reibelemente des Motors wird zusammen mit Benzin zugeführt und arbeitet somit nicht so effizient wie bei Viertaktmotoren, bei denen die Reibelemente förmlich im Öl schwimmen. Auf der anderen Seite ist ein Viertaktmotor jedoch viel komplexer konstruiert als ein Wettbewerber, er besteht aus viel mehr Teile und das goldene Prinzip der Mechanik "Dan einfacher zu zuverlässiger" wurde noch nicht abgesagt.

Welchen Motor sollten Sie wählen?

Wägen Sie alle oben genannten Vor- und Nachteile ab und treffen Sie selbst eine Wahl. Eine eindeutige Antwort auf die Frage: Welche der Motoren ist besser, finden Sie in keinem der Bücher in den Foren. Beide Motorentypen haben ihre Fans.

Zweitaktmotor

Viertaktmotor

Vorteile eines Viertaktmotors:
Größere Ressource.
Höhere Effizienz.
Saubererer Auspuff.
Keine komplizierte Abgasanlage erforderlich.
Weniger Lärm
Kein Vormischen von Öl mit Benzin erforderlich

• Um den Vergleich von Zweitakt- und Viertaktmotoren abzuschließen, beachten Sie Folgendes:
• Zweitaktmotoren haben mehr Macht pro Volumeneinheit, aber geringerer Wirkungsgrad. Aus diesem Grund werden Zweitaktmotoren dort eingesetzt, wo kleine Abmessungen sehr wichtig, aber relativ unwichtig sind. Kraftstoffeffizienz z.B. an Motorrädern, klein Motorboote, Kettensägen und motorisierte Werkzeuge.
• Bei der absoluten Mehrheit des Rests sind Viertaktmotoren verbaut. Fahrzeug, einschließlich Motorräder.

Das Zeitalter der Motoren Verbrennungs ist mehr als ein Jahrhundert alt. Wenn in unseren Tagen der Begriff "Motor" dem Ohr mehr als vertraut ist, so war eine solche Technik auch im vorletzten Jahrhundert niemandem bekannt. Und so komplex die Erfindung des Verbrennungsmotors auf den ersten Blick auch erscheinen mag, tatsächlich ist der Motor recht primitiv aufgebaut, und selbst ein Mensch, der weit davon entfernt ist Fahrzeugtechnik... Heute werden wir das Funktionsprinzip eines Zweitaktmotors betrachten, die Betriebsdiagramme studieren und die Physik der darin ablaufenden Prozesse herausfinden.

Arbeitsprinzip

Die Erfindung des einfachsten 2-Takt-Verbrennungsmotors geht auf das Ende des 19. Jahrhunderts zurück. Während der gesamten Existenz solcher Einheiten hat sich ihr Design erheblich verändert, es ist perfekter und zuverlässiger geworden. Das Arbeitsschema selbst hat sich jedoch nicht wesentlich geändert, und das Diagramm, das beide Maßnahmen beschreibt, sieht aus wie zuvor.

Ein solches Diagramm beschreibt die Hübe, die als Einlass und Auslass bezeichnet werden.

Der Ansaugtakt eines 2-Takt-Motors übernimmt die Zufuhr von frischem Kraftstoffgemisch vom Vergaser zum Zylinder. Die zweite ist die Freisetzung des verbrauchten Gemischs, das sofort in den Schalldämpfer gelangt, was den Geräuscheffekt reduziert und einen Teil der giftigen Emissionen neutralisiert.

Der niedrigste Gasdruck im Kolben, der am Anfang des Diagramms angezeigt wird, markiert den ersten Takt des 2-Takt-Verbrennungsmotors. Während dieser Zeit neigt der Kolben zu seiner Top tot Punkt vom tiefsten Punkt. Zunächst ist hier der Zustand der Kolbenauslassöffnung zu beachten, der sich in diesem Moment im geöffneten Zustand befindet. Das verbrauchte Gemisch wird zum Schalldämpfer abgelassen. In diesem Moment zeigt das Diagramm einen starken Druckanstieg, der bald seinen Höhepunkt erreicht.

Es ist logisch, dass bei einem Druckabfall in der oberen Kammer eines 2-Takt-Verbrennungsmotors der stärkste Unterdruck im Brennraum auftritt, der im Betriebsdiagramm in Form eines starken Abfalls des Anfangsdrucks angezeigt wird. Das Auftreten eines solchen Vakuums trägt dazu bei, dass das vom Vergaser hergestellte Gemisch aus dem Bereich neigt hoher Druck in die untere Region, die ein Merkmal dieses Typs ist.

Dadurch erreicht der Kolben seinen höchsten Punkt und die Zündkerze beginnt zu arbeiten. Hier wird das einströmende frische Gemisch gezündet, das es zwingt, seine Expansionsarbeit zu leisten und den Kolben zu drücken, der sich sofort nach unten bewegt.

Allerdings auf Zweitaktmotoren ein solches System wird wegen seiner Umständlichkeit und hohen Kosten nicht sehr oft verwendet. Meistens wird ein Zweitaktmotor verbaut Luftsystem Kühlung. Der Kühler bläst also einen Lüfter, der über einen Riementrieb mit der Kurbelwelle verbunden ist. Auch während der Fahrt wird der heiße Körper mit Hilfe von Luftströmen abgeblasen, die durch ein System von Deflektoren eintreten.

Leider kann man die Mängel nicht übersehen so ein system: Der Motor überhitzt oft, und bei der Hitze muss man zu bestimmten Tricks greifen, die das Problem jedoch nicht vollständig lösen. Das Fehlen von Anzeigegeräten ermöglicht es Ihnen nicht immer, das Problem mit dem Auge zu bestimmen.

Zusammenfassen

Ein Zweitaktmotor ist ein primitives System, das gute Eigenschaften hat und daher in der Technik weit verbreitet ist. Dank an Eine kleine Zahl Komponenten und relativ einfaches Prinzip Arbeit, DIY-Reparatur solche Aggregate sind nicht schwierig und selbst eine Person, die weit von der Technik entfernt ist und nicht alle Feinheiten des Betriebs von Aggregaten kennt, kann dies tun.

Was können Sie zu den Tonnen von Material hinzufügen, die zu diesem Thema geschrieben wurden? Noch ein Gemeinplatz?

Nachdem ich jedoch im Rahmen des permanenten Krieges der "spitze und stumpfen Punkte" auf einen weiteren Forumskampf gestoßen war, beschloss ich, mich zu äußern und einige Zahlen zu nennen.

Versuchen wir es schnell herauszufinden.

Vorteile

Was sind die Vorteile von 4- und 2-Takt-Motoren?

Vorteile von Zweitakt-Außenbordmotoren

• weniger Gewicht;
• bessere Dynamik;
• Niedrigerer Preis;
• einfache Wartung und Reparatur (infolge der Einfachheit des Designs);
• B Ö höhere Zuverlässigkeit (auch als Folge der Einfachheit des Designs);

Vorteile von Viertakt-Außenbordmotoren

• weniger Lärm während des Betriebs (insbesondere auf niedrige Drehzahlen);
• geringerer Kraftstoffverbrauch.

Nicht bei allen 2-Takt-Motoren müssen Benzin und Öl zuerst gemischt werden. Daher habe ich das Fehlen dieses Verfahrens beim Betrieb von 4-Takt-Geräten nicht als Vorteil aufgeschrieben. Ich präsentiere auch nicht das traditionelle Argument über die erstaunliche Ressource von 4-Taktern, da sowohl starke Beweise für diese Aussage fehlen als auch die Bedeutung dieses Problems für die überwältigende Anzahl von Motorbooten.

Auch zur Umweltfreundlichkeit der Motoren habe ich nichts erwähnt. Bei uns ist es noch nicht relevant. Gut oder schlecht, aber die Frage ist nicht unverblümt gestellt, und es gibt keinen Grund zu der Annahme, dass sich hier in absehbarer Zeit etwas ändern wird.

Trockener Rückstand

Auf die Frage, warum wir für vier Taktzyklen so viel zu viel bezahlen sollen, können wir also antworten: "Es ist leise und sparsam."

Lassen Sie uns nun entscheiden, ob dieses "ruhige und bescheidene Mädchen" die Kosten der Hochzeit wert ist?

Es ist leicht, mit einer Person, die mit dem Diskussionsthema nicht vertraut ist, über "Schweigen" zu sprechen. Ja, bei niedrigen Drehzahlen bis 1000-1200 ist der Viertakt leise und im Leerlauf sogar fast unhörbar - ich erinnere mich ein paar Mal, zuerst habe ich versucht, den bereits funktionierenden Motor mit einem Schlüssel zu starten. 🙂

Aber jeder, der sowohl 2-t- als auch 4-t-PLM genutzt hat, wird Ihnen das schon ab 4000 U/min sagen. der Geräuschunterschied verschwindet und obere Grenze das Maximum wird vernachlässigbar.

Wenn es von Bedeutung ist (es gibt auch "Traktoren" unter den 2-Takt-Motoren), wie lange hören wir auf das Geräusch unseres Motors? Die meiste Ruhe / Abfahrt ist der Motor gedämpft.

Doch Geräuscharmut war nie das entscheidende Argument der Apologeten der vier Takte. Konkretes Argument im Streit mit Denkern des Gegenlagers war schon immer die Ökonomie.

Die Wirtschaft muss wirtschaftlich sein

Viertaktmotoren verbrauchen weniger Benzin – und das ist unbestritten. Weniger Benzin bedeutet weniger Beladung des Bootes, weniger Abfahrtskosten.

Allerdings sind 4-Takt-Motoren gleicher Leistung in der Regel schwerer und teurer als ihre 2-Takt-Pendants. Also, was immer man sagen mag, wir müssen wissen:

1. Zahlt der Kraftstoffverbrauch die hohen Kosten des Motors selbst aus?
2. ob die Gewichtsdifferenz des benötigten Kraftstoffs die Gewichtsdifferenz der Motoren ausgleicht.

Yamaha veröffentlicht wie einige andere Hersteller Nachrichten mit den Ergebnissen der Bewertung der Leistung ihrer PLMs. Diese Informationen sind im Internet unter http://yamahaoutboards.com/owner-resources/performance-bulletins frei verfügbar

Um den wirtschaftlichen Effekt des Einsatzes eines Viertaktmotors abzuschätzen, benötigte ich Daten zum Verbrauch eines 2-Tonnen- und 4-Tonnen-PLM-Paares bei gleicher Anzahl von Pferden. Ich habe mich für zwei mittelstarke Motoren entschieden:

1. 2-t: Yamaha 50TLR (wir kennen es als Yamaha 50HETOL).
2. 4: Yamaha F50TLR (wir haben Yamaha F50HETL).

Der Zweitakter "fünfzig Kopekenstück" wurde auf einem Boot getestet Sundance FX 17 Flackern(Länge 5,21 m; Breite 1,98 m; Gesamtprüfgewicht 710 kg).

Viertakt - per Boot Key West 166 €(Länge 4,95 m; Breite 1,83 m; Gesamtprüfgewicht 623 kg).

Bitte beachten Sie, dass das Boot, auf dem der Zweitakter installiert ist (Sundance FX 17), etwas länger und breiter als das andere und auch um 83 kg schwerer ist. Aber dies sind die nächsten Parameter und Typen von Wasserfahrzeugen, die ich für eine bestimmte Leistung finden konnte. Okay, geben wir vier Takten einen kleinen Vorsprung. 🙂

Testergebnisse waren wie folgt:

Lassen Sie uns die Tabelle ein wenig transformieren, damit wir sowohl mit absoluten als auch mit relativen Werten arbeiten können:

Der Drehzahlbereich von Gleiten bis ~ 5000 ist für den Bootsführer vorzuziehen, der nicht gerne Halbgas einzieht, aber nicht zu viel ausgeben möchte. goldene Mitte... Und in diesem Bereich verbraucht der Viertakter, wie Sie sich berechnen können, im Durchschnitt 20,27 % weniger als sein Zweitakt-Pendant. Absolut beträgt diese Einsparung ca. 2,65 l/h. Um diesen Betrag verbraucht der F50 weniger Benzin und arbeitet bei optimaler Drehzahl.

Zählen wir jetzt das Geld. Ich werde sofort reservieren, Öl für 2 Tonnen und Öl und 2 Filter für F50 berücksichtige ich nicht. Die Einführung dieser Variablen in die Berechnung hat keinen großen Einfluss auf das Endergebnis, aber für F50 müssen Sie in diesem Fall einen ganzen Graphen der Funktion erstellen.

Zählen wir also Benzin. Zum Zeitpunkt dieses Schreibens waren die Kosten für die "Teilnehmer" des Tests wie folgt: Yamaha 50HETOL - 346.000 Rubel, Yamaha F50HETL - 423.000 Rubel. Der Viertakt kostet 77.000 Rubel. teurer, aber es spart Gas.

Also beschließen wir, auf Ersparnisse zu wetten. Rechnen wir einmal aus, wann unsere "Investitionen" beginnen, kehren Sie einfach zu uns zurück.

Wie bereits erwähnt, beträgt die Benzineinsparung bei diesem Motorenpaar ~ 2,65 l/h zugunsten des F50. Die Kosten für 92 Benzin zum Zeitpunkt dieses Schreibens betragen ~ 36 Rubel / Liter. Lassen Sie uns Liter in Geld übersetzen: 2,65X36 = 95,4. Somit beträgt die durchschnittliche Einsparung in Rubel pro Stunde 95,4 Rubel.

Rechnen wir aus, wie viele Stunden wir brauchen, um das zu viel bezahlte Geld für einen Viertaktmotor mit dem eingesparten Benzin zurückzuerstatten:

77000:95,4=807,1.

807 Stunden! Spürst du den Schwung? Genau so soll der F50 funktionieren, damit die Überzahlung beim Kauf im Vergleich zum 50 2-t komplett in die Tasche kommt.

Was sind 807 m3/h? Ich denke, es wird Ihnen nichts ausmachen, dass es nicht viele Leute gibt, die mehr als 50 Stunden pro Saison rollen. Und das ist immer noch recht optimistisch - ich persönlich habe in letzter Zeit nicht einmal 40 getippt ... Wir zählen die Jahreszeiten: 807:50 = 16,14. Denken Sie an diese Zahl: 16 Jahre! Es muss so viel Zeit vergehen, bis sich die Kostendifferenz des betrachteten Motorenpaares amortisiert.

Und das ist ein sparsamer Motor!?

Ich werde die Wahrheit über dich sagen, die schlimmer ist als jede Lüge

Schau was passiert. Wir kamen in den Laden, um einen 50-PS-Motor zu kaufen. Nachdem wir die Geschichten des Managers über einen leisen, sparsamen Motor gehört haben, nehmen wir "vier Takte" statt zwei. Jene. von einem leichten, dynamischen Motor lehnen wir einen schwereren und mehr ab teurer Motor... Die Hauptsache ist, dass es 20% weniger Benzin verbraucht. Hier ist es, Marketing in Aktion.

Witze, Witze, aber so werden oft Entscheidungen getroffen. Der Käufer des Forums liest, dann sang der Verkäufer die Lieder - und das war's, "der Kunde ist reif."

Lassen Sie uns einige einfache Fragen beantworten.

Es ist für einen Motorenhersteller rentabler, welchen Motor zu verkaufen - einfach und billig oder komplex und teuer? Natürlich teuer!

In welchem ​​Motor mehr Details: in einem einfachen 2-Takt oder in einem komplexeren? Komplex. Wo ist die Bruchgefahr höher? Komplex. Lohnt es sich für einen Hersteller, Ersatzteile zu verkaufen? Jawohl!

Ein weiterer sehr Interesse: Warum sehen die meisten 2-Takt-Motoren vom Design her aus wie ungeschickte Gäste aus dem letzten Jahrhundert, wie eine Art hässliches Entlein, und Viertakt-Motoren sind fast allesamt Ultra-Design? Was können "Kopekenstücke" nicht einmal normale Mützen machen? Es ist unverständlich, zumindest unverständlich.

Und schließlich an den Händler und an alle, die er füttert, welcher ist für Sie profitabler, einen teuren Motor zu verkaufen oder nicht?

Und wer profitiert von der „4-Takt“-Philosophie? Antwort: Es ist für alle in der Kette vom Hersteller bis zum Kassierer von Vorteil, aber leider nicht für Sie.

Schlussfolgerungen

Der Viertakt ist manchmal für einige Anwendungen vorzuziehen, und manchmal gibt es keine Alternative. Für bekannte Arten des Angelns bei niedrigen Drehzahlen ist beispielsweise ein 4-Takt-Motor besser geeignet (obwohl es etwas zu streiten gibt). Für konstant viele Stunden Bewegung auf dem Wasser, egal ob Rentner, der im Leben nicht mehr machen möchte, oder Fischer, der tagelang fischt, von letztes Eis vor dem ersten, - für diese Leute können 4 Maßnahmen auch bequemer sein. Und natürlich darf man die professionellen Personenbeförderungsunternehmen nicht vergessen - das sind die Menschen, denen sowohl Ressourcen als auch Wirtschaftlichkeit am Herzen liegen.

Aber was bringen die "vier Takte" einem gewöhnlichen armen Wasserboot, das an einem schönen, ruhigen Wochenende auf dem Fluss ruht, mit einem Wasserfahrzeug, das für 30-60-PS-Motoren ausgelegt ist? Nichts als ein Gefühl der Taschenerleichterung von dem zusätzlichen Geld. So stilvoll und repräsentativ die „wirtschaftlich teure“ Anschaffung auch am Heck aussieht.

Somit die Wahl für kleine Saisonserien von 4-Takt Bootsmotor wenn es viel teurer ist als ein 2-Takter gleicher Leistung, sieht es unrentabel und irrational aus. Jedenfalls für diejenigen, die Geld zählen.

Zyklus ICE-Betrieb(Verbrennungsmotor) besteht aus mehreren Prozessen, deren Erzeugung die Freisetzung von Leistung (Energie) ist und die Leistung wiederum auf die Kurbelwelle (Kurbelwelle) des Motors einwirkt.

Der ICE-Betriebszyklus umfasst:

• Füllen des Zylinders mit Kraftstoff;
• Kompression des Kraftstoffgemisches;
• Zündung des Kraftstoffs;
• Expansion von Gasen mit anschließender Reinigung des Zylinders von ihnen.

Kolbenbewegung in eine Richtung (nach unten oder nach oben) erfolgt, wird als Motorhub bezeichnet. Bei einer Kurbelwellenumdrehung erfolgen zwei Hübe. Der Arbeitshub des Kolbens ist ein Hub, bei dem durch die Expansion der verbrannten Gase Nutzarbeit anfällt.

Als Zweitaktmotoren werden solche Motoren bezeichnet, bei denen der Arbeitszyklus aus zwei Takten (für eine Kurbelwellenumdrehung) besteht. Dieselben Motoren, bei denen der Arbeitszyklus aus vier Takten (für zwei Umdrehungen der Kurbelwelle) besteht, werden als Viertakt bezeichnet. ... Vier- und Zweitaktmotoren kann sowohl Diesel als auch Benzin (Vergaser) sein. Was sind also die wichtigsten konstruktiven und Betriebsmerkmale Viertakt- und Benzin-Zweitakt-Verbrennungsmotoren? Wenn Sie sich mit der Funktionsweise der einzelnen Funktionen vertraut machen, können Sie dies besser verstehen.

Das Funktionsprinzip eines Viertaktmotors

Die Arbeit in einem Viertaktmotor dauert 4 Takte: Kraftstoffeinspritzung, Kompression der Kraftstoffflüssigkeit, Zündung der Flüssigkeit und Expansion des Arbeitstakts, Freisetzung von Verbrennungsprodukten.

Vom OT (oberer Totpunkt) senkt sich der Kolben zum UT (unterer Totpunkt), wenn eine Kraftstoffflüssigkeit eingespritzt wird. In diesem Zyklus wird auch das Einlassventil über die Nockenwelle (Nockenwelle) geöffnet. Es ist durch dieses Ventil das Kraftstoffgemisch gelangt in den Motorzylinder.

Bei einem Rückhub des Kolbens (vom UT zum OT) wird das Kraftstoffgemisch komprimiert und seine Temperatur steigt schnell an.

Zwischen den Elektroden der Zündkerze bildet sich ein Funke (ein Sekundenbruchteil vor dem Ende der Kompression). Das Kraftstoffgemisch wird gezündet und setzt bei der Verbrennung brennbare Gase frei, die unter hohem Druck den Kolben nach unten drücken. Dies wird als Motorhub bezeichnet. Alle nützliche Arbeit wird in diesem Takt verrichtet.

Wenn der Kolben vom unteren Totpunkt zurückkehrt, öffnet sich das Einlassventil und der bewegliche Kolben kann die Verbrennungsprodukte (Abgase) aus dem Zylinder drücken. Nachdem die Freigabe erfolgt ist, schließt das Ventil am OT und der Zyklus wiederholt sich erneut.

Der Arbeitsprozess eines Zweitaktmotors umfasst zwei Takte: Kraftstoffkompression und -expansion (Arbeits ICE-Hub). Während Expansion und Kontraktion bei einem Zweitaktmotor werden Verbrennungsprodukte (Abgase) ausgestoßen und eine Kraftstoffflüssigkeit eingespritzt. Dies ist der Hauptunterschied zwischen einem Zweitakt-Verbrennungsmotor und einem Viertakt-Motor.

Der Kolben bewegt sich während der Kompression vom UT zum OT. Zunächst muss sich jedoch das Spülfenster (durch das das Kraftstoffgemisch in den Zylinder gelangt) schließen und dann das Auslassfenster (durch das die Abgase austreten). Wenn alle Bedingungen erfüllt sind, wird ein Benzin-Luft-Gemisch (Luft-Benzin-Gemisch) verdichtet. Parallel zu diesem Vorgang entsteht im Kurbelraum ein Unterdruck, der die nächste Portion Benzin aus dem Vergaser ansaugt. Sobald der Kolben den OT erreicht, entzündet sich das Gemisch durch den Funken, der sich an der Zündkerze bildet. Dann bewegt sich der Kolben unter der Einwirkung der gebildeten Gase nach unten und verrichtet gleichzeitig durch Drehung der Kurbelwelle Nutzarbeit.

Während des Arbeitstaktes erhöht sich der Druck in der Kurbelkammer, wodurch der beim Vorhub eingedrungene Kraftstoff komprimiert wird. Sobald die Oberseite des Kolbens (seine Siegelring) erreicht die Auspufföffnung, öffnet sich und mündet in den Auspuffschalldämpfer. Weiter so, öffnet der Kolben die Spülöffnung und das zuvor im Kurbelgehäuse unter Druck stehende Kraftstoffgemisch tritt in den Zylinder ein. Während des Ansaugvorgangs verdrängt das Gemisch alle Reste von Verbrennungsprodukten und führt die sogenannte Spülung durch, die den gesamten Raum über dem Kolben ausfüllt. Der Arbeitszyklus wiederholt sich erneut, sobald der Kolben den UT erreicht.

Strukturelle und betriebliche Unterschiede

Der Hauptunterschied zwischen diesen komplexen Geräten besteht darin, dass sie unterschiedliche Gasaustauschmechanismen aufweisen, dh die Mechanismen zur Freisetzung von Abgasen und die Zufuhr eines Kraftstoff-Luft-Gemisches. Bei einem Viertaktmotor gibt es einen speziellen Gasverteilungsmechanismus, der zu einem bestimmten Zeitpunkt den Auspuff schließt und öffnet und Einlassventile... Mit seiner Hilfe erfolgt die Befüllung und Reinigung des Zylinders.

In einem Zweitaktmotor es gibt keinen solchen Mechanismus, und alle Reinigungs- und Füllvorgänge werden parallel zu den Expansions- und Kontraktionszyklen durchgeführt. Der Kolben befindet sich die ganze Zeit in der Nähe des UT. Für diese Prozesse gibt es zwei Bohrungen in den Zylinderwänden: eine Spülbohrung und eine Ansaugbohrung. Die Spülöffnung ist für die Freisetzung von Verbrennungsprodukten verantwortlich, und die Einlassöffnung ist für die Kraftstoffversorgung des Zylinders verantwortlich. Der Gasverteilungsmechanismus fehlt, wie bereits erwähnt, bei einem solchen Motor, was bedeutet, dass auch ein komplexes Ventilsystem fehlt. Das macht den Zweitaktmotor viel leichter und einfacher.

Liter Fassungsvermögen... Bei einem Viertaktmotor erfolgt der gesamte Hub, wenn die Kurbelwelle zwei Umdrehungen macht, und bei einem Zweitaktmotor bedeutet jede Umdrehung der Kurbelwelle einen Hub. Theoretisch sollte ein Zweitaktmotor einen größeren (2-fachen) Liter Hubraum eines Verbrennungsmotors haben als ein Viertaktmotor. Literleistung wird üblicherweise als Verhältnis von Motorleistung zu Hubraum bezeichnet.

Die Praxis zeigt jedoch, dass dies nicht immer der Fall ist. Typischerweise liegt dieses Verhältnis im Bereich von 1,5 bis 1,8. Dies geschieht aus mehreren Gründen: der Kolben nutzt seinen Hub aufgrund der Expansion nicht vollständig aus, der Mechanismus zum Ablassen der Abgase im Zylinder ist dem eines Viertaktmotors unterlegen, ein Teil der Leistung wird für die Spülung des Zylinders und andere Merkmale des Gasaustauschs verwendet ein Zweitaktmotor.

Kraftstoffverbrauch... Ein Zweitakter ist einem Viertakter zwar hinsichtlich spezifischer Leistung und Literleistung überlegen, aber in puncto Wirtschaftlichkeit deutlich unterlegen. Kommt von der Kurbel Kammern in den Zylinder verdrängt die mit Luft vermischte Kraftstoffflüssigkeit die Abgase. Daher wird ein Teil des Kraftstoffs mit den Abgasen entfernt und gelangt in die Abgaskanäle, und dementsprechend verliert der Motor einen Teil der Nutzarbeit.

Fett... Zweitaktmotoren unterscheiden sich in den Prinzipien der Motorschmierung von Viertaktmotoren. Um ein 2-Takt-Modell zu schmieren, muss eine spezielle Mischung aus Benzin und Motoröl(5: 1 normalerweise). So ein Benzingemisch, Luft und Öl schmieren alle Elemente des Motors perfekt: Zylinderspiegel, Lager der Kurbelwelle und Pleuel, weil es nicht nur im Kurbelraum, sondern auch im Kolbenraum zirkuliert. Wenn sich die Mischung entzündet, wird das Öl auf dieser Moment sieht aus wie kleine Tropfen, verbrennt so schnell wie Benzin. Alle Verbrennungsprodukte werden mit Abgasen entfernt.

So schmieren Sie richtig

Es gibt zwei Möglichkeiten, Benzin mit Öl zu mischen. Einfach - Öl mit Kraftstoff vor dem Einfüllen in den Tank mischen und komplex - impliziert eine getrennte Versorgung von Kraftstoff und Öl. Im letzteren Fall Öl-Kraftstoff-Gemisch bildet sich im Einlassrohr zwischen Zylinder und Vergaser.

Auch im zweiten Fall im Diesel oder Benzinmotor ein Öltank muss vorhanden sein, sowie eine Rohrleitung, die zusammen mit der Plungerpumpe verbunden werden muss. Eine solche Pumpe fördert Öl zu die richtige Menge(abhängig von der Benzin- und Luftmenge). Die Position des Gasdrehknopfes beeinflusst direkt die Pumpenleistung. Wie weniger Treibstoff zugeführt wird, desto weniger Öl tritt ein und umgekehrt.

Motorenhersteller behaupten, dass dieses Schmiersystem korrekter und perfekter ist. Es reduziert den Ölverbrauch, reduziert die Rauchmenge, reduziert die Bildung von Kohlenstoffablagerungen, da bei geringer Belastung das Verhältnis von Benzin zu Öl nur 200:1 erreicht. Dieses System wird von Herstellern von Zweitaktrollern oder kleinen Motorrädern aktiv eingesetzt.

Bei ViertaktmodellenÖl wird getrennt vom Benzin geliefert und vermischt sich nicht damit. Dazu wird ein klassisches Schmiersystem verwendet, bestehend aus: Filter, Ventilen, Ölpumpe und Rohrleitung. Anstatt von Ölfass es kann ein Kurbelgehäuse (Nassschmiersystem) oder ein freistehender Tank (Trockenschmiersystem) sein.

Fast alle Motoren haben Ölreinigungsfilter, die die Flüssigkeit von Abnutzungsrückständen reinigen. verschiedene Angaben... Zur Kühlung des Öls (es neigt während des Betriebs zur Erwärmung) kann ein Kühler eingebaut werden.

Da bei Zweitaktmotoren im Betrieb neigt das Öl zum Verbrennen (im Gegensatz zum Viertakt), dann muss es besondere Eigenschaften haben. Öl für Zweitakt-Modelle sollte beispielsweise nicht viele Kohlenstoffablagerungen in Form von Ruß und Asche hinterlassen, während Öl für Viertakt-Motoren eine möglichst lange Leistungsstabilität gewährleisten soll.

Vergleich der Parameter

Geringes Gewicht, einfache Wartung und hohe spezifische Leistung Zweitaktmodelle haben ein breites Anwendungsspektrum. In vielen Benzingeräte(Mäher, Kettensägen) wirft nicht einmal die Frage auf, welche ICE-Modell verwenden. Zweitakter verlieren jedoch aufgrund hoher Besteuerung und Lärm an Boden. Daher ist es üblich, zu berücksichtigen dass jedes Modell seine Vor- und Nachteile hat und es besser ist, je nach den Umständen zu wählen, welcher Motor in diesem oder jenem Fall besser zu verwenden ist.