Silnik dwusuwowy - zasada działania i różnice w stosunku do silnika czterosuwowego. Różnice konstrukcyjne i funkcjonalne między dwusuwowymi i czterosuwowymi silnikami zaburtowymi

Kupując nowy skuter, ludzie często zadają pytania typu „ Który jest lepszy 2-suwowy lub 4-suwowy?”. Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie. Każdy miłośnik motocykli znajdzie dla siebie zarówno wady, jak i zalety w obu typach silników. Aby rozwiązać to dla siebie który skuter jest lepszy 2-suwowy lub 4-suwowy, przede wszystkim powinieneś się dowiedzieć jaka jest różnica między silnikiem 2-suwowym a 4-suwowym.

Różnica między dwusuwem a czterosuwem

Główna rzecz różnice między dwusuwem a czterosuwem silniki wynikają z różnicy w ich urządzeniach wymiany gazowej - dostarczania mieszanki paliwowo-powietrznej do cylindra i usuwania spalin. V silnik 4t procesy czyszczenia i napełniania butli realizowane są za pomocą specjalnego mechanizmu dystrybucji gazu (rozrządu), który zamyka i otwiera wlot oraz zawory wydechowe... V silnik 2t napełnianie i czyszczenie cylindra odbywa się równolegle z suwami sprężania i rozprężania - w momencie, gdy tłok znajduje się w pobliżu BDC (dolny martwy punkt). Aby to zrobić, w ścianach cylindra znajdują się dwa otwory - wlot (przedmuch) i wylot, przez które odbywa się pasza mieszanka paliwowa oraz uwalnianie gazów odlotowych. Aparatura sterownicza z zaworami w silnik dwusuwowy jest nieobecny, co czyni go znacznie lżejszym i prostszym.

Który silnik jest mocniejszy 2-suwowy czy 4-suwowy?

W przeciwieństwie do silnika 4 t, w którym jeden suw roboczy występuje na dwa obroty wału korbowego, w silniku 2 t suw roboczy jest wykonywany przy każdym obrocie wału korbowego. Oznacza to, że silnik dwusuwowy musi mieć (teoretycznie) dwa razy większą moc w litrach (stosunek mocy do pojemności skokowej) niż czterosuwowy. Ale w praktyce częstość występowania jest tylko 1,5 - 1,8 razy. Dzieje się tak z powodu niewłaściwego wykorzystania skoku tłoka podczas rozprężania, najgorszego mechanizmu opróżniania cylindra ze spalin, kosztu ułamka mocy do przedmuchu i innych zjawisk związanych z cechy charakterystyczne wymiana gazowa silników dwusuwowych.

Zużycie paliwa 2t i 4t

Przewyższająca silnik czterosuwowy w litrach i określona moc, silnik dwusuwowy gorszy od niego pod względem wydajności. W nim odbywa się wypychanie spalin mieszanka paliwowo-powietrzna przybywających do cylindra z komory korbowej. W takim przypadku część mieszanki paliwowej trafia do kanałów spalinowych, usuwana wraz ze spalinami i nie generując użytecznej pracy.

Smarowanie 4 t i 2 t

Silniki dwusuwowe i czterosuwowe mają inną konstrukcję i zasadę działania układu smarowania silnika. W 2 hulajnogi udarowe odbywa się to poprzez mieszanie w określonych proporcjach (zwykle 1:25 ... 1:50) olej silnikowy z paliwem. Mieszanka paliwowo-powietrzno-olejowa, krążąca w komorze korbowej i tłokowej, smaruje łożyska korbowodu i wału korbowego, a także lusterko cylindra. Gdy mieszanka paliwowa zapala się, olej spala się razem z benzyną. Produkty jego spalania są usuwane wraz ze spalinami.

Istnieją 2 metody mieszania oleju z benzyną. Mieszanie konwencjonalne przed wlaniem paliwa do zbiornika i osobnego dopływu, w którym w rurze wlotowej znajdującej się między gaźnikiem a cylindrem powstaje mieszanka paliwowo-olejowa.

Oddzielny układ smarowania dla silnika dwusuwowego

1. zbiornik oleju
2. gaźnik
3. separator kabla gazowego
4. przepustnica
5. kabel do kontroli oleju
6. tłokowa pompa dozująca
7. wąż doprowadzający olej do wlotu

Wszystkie nowoczesne skutery używają 2t oddzielne zasilanie olejem(wlewamy 2t oleju oddzielnie od benzyny). V skuter dwusuwowy silnik posiada zbiornik oleju, którego rurociąg jest połączony z pompą olejową, która dostarcza olej do rury wlotowej w ilości niezbędnej w zależności od ilości mieszanki powietrzno-benzynowej. Wydajność pompy zależy od położenia manetki przepustnicy. Im więcej paliwa jest dostarczane, tym więcej oleju jest dostarczane i na odwrót. Oddzielny układ smarowania silników dwusuwowych jest uważany za bardziej bezbłędny. Dzięki niemu stosunek oleju do benzyny przy niskich obciążeniach może osiągnąć 1: 200, co prowadzi do zmniejszenia dymu, zmniejszenia tworzenia się osadów węglowych i zużycia oleju. Ten projekt jest stosowany w nowoczesnych dwusuwowych skuterach.

W silniku czterosuwowym olej nie miesza się z paliwem, ale podawane osobno. W tym celu silniki są wyposażone w tradycyjny układ smarowania składający się z: Pompa olejowa, filtr, zawory, rurociągi. Zbiornik oleju może być skrzynią korbową (system smarowania mokrej miski olejowej) lub oddzielnym zbiornikiem (system suchej miski olejowej).

Układ smarowania silnika czterosuwowego z miską mokrą i suchą

1. miska olejowa
2. wlot oleju
3. Pompa olejowa
4. Filtr oleju
5. Zawór bezpieczeństwa

Podczas smarowania miską „mokrą” pompa 3 zbiera olej z miski, pompuje go do wnęki wylotowej, a następnie podaje przez kanały do ​​łożysk wału korbowego, szczegóły KShM i czas. Podczas smarowania „suchą” miską olejową olej wlewa się do zbiornika, skąd jest pompowany do płaszczyzn trących. Część oleju, która wpływa do skrzyni korbowej, jest wypompowywana przez pompę pomocniczą, która odsyła go z powrotem do zbiornika. Jest filtr do czyszczenia oleju z produktów zużycia części silnika. W razie potrzeby instalowana jest również chłodnica, ponieważ podczas pracy temperatura oleju może wzrosnąć do wysokich temperatur.

Który silnik łodzi Wybierz? (porównanie silników dwu i czterosuwowych.)

Odwieczny spór, który silnik jest lepszy niż dwusuwowy czy czterosuwowy, od czasu do czasu wybucha na różnych łowiskach. Niektóre silniki wodne z pianką na ustach udowadniają, że dwusuw to „co zalecił lekarz!” Inni wręcz przeciwnie, twierdzą, że nie może być lepszy niż czterosuwowy!

Powiem od razu, że oba typy silników mają swoje zalety i wady, a kupując PLM, musisz przejść od tego, czego potrzebujesz dokładnie do swoich warunków użytkowania. Oznacza to, że po porównaniu 2 i 4 słupków wybór powinien należeć do Ciebie. A ja z kolei postaram się podać przekonujące powody „za” i „przeciw” obu konstrukcjom.

Przyjazność dla środowiska.

Dwusuwowy silnik zaburtowy został zaprojektowany w taki sposób, że olej smarujący wał korbowy nieuchronnie dostaje się do komory spalania. Idealnie powinno się tam palić razem z benzyną i wypalić jak spaliny... Ale, jak mówią, na świecie nie ma nic idealnego, a konstruktorem są też ludzie, więc w rzeczywistości wszystko jest trochę inne. Nowe paliwo wchodzi do komory spalania niemal w tym samym czasie, w którym odprowadzane są spaliny. Prowadzi to następnie do przedostania się roboczej lub nie do końca spalonej mieszanki do spalin, które ostatecznie trafiają do zbiornika.

W odniesieniu do norm prawnych w Stanach Zjednoczonych i krajach Unii Europejskiej wydaje się, że sprzedaż i użytkowanie silników dwusuwowych jest zabronione ze względu na podwyższone normy skażenie środowisko... Więc jeśli kupujesz silnik i chcesz z nim jeździć po całej Europie, zdecydowanie weź czterosuwowy. W Rosji nie ma jeszcze warunków wstępnych do przyjęcia takich norm i przepisów, nasz rząd jest bardziej zainteresowany zimą - czas letni a wszelkie inne bzdury, ekologia i zakaz sprzedaży łańcuchów nie są uwzględnione w ich planach, podobnie jak wiele innych aspektów poprawy środowiska i podniesienia standardu życia ludności. Wynika z tego, że z silnikami dwusuwowymi możemy bezpiecznie chodzić. Jest jeszcze jeden ważny punkt Jeśli jesteś zagorzałym ekologiem, to już otrzymałeś odpowiedź, który silnik jest lepszy.

Masa silnika

W silnikach czterosuwowych co czwarty suw to sprawny. W przypadku dwusuwów, odpowiednio, każda sekunda będzie pracownikiem. Idealnie powinno być, aby silniki dwusuwowe były dwa razy mocniejsze niż silniki czterosuwowe (przy takich samych objętościach komór spalania). W rzeczywistości wszystko jest trochę inne. Konstruktywne wady, takie jak na przykład wprowadzenie zużytej i świeżej mieszanki do spalin do mieszanki roboczej, zmniejszają ten wskaźnik o około 1,7 razy. Ale tak czy inaczej okazuje się, że aby osiągnąć taką samą moc na wale (a konkretnie nas to interesuje), potrzebujemy silnika dwusuwowego o mniejszych rozmiarach niż czterosuwowego. A ponieważ rozmiar jest mniejszy, silnik jest lżejszy. Oznacza to, że jeśli głównym kryterium przy wyborze silnika jest jego waga, powinieneś skłaniać się do zakupu silnik dwusuwowy... Gdzie właściwie waga jest ważna? W przypadku, gdy Twoja łódź stoi na przystani lub w garażu na przyczepie w stanie zmontowanym, a silnik zawiesiłeś na pawęży, zapominając o tym do momentu serwisu lub naprawy… W takim przypadku czy waga materii silnika? Myśle że nie!

Ale jeśli za każdym razem napompujesz łódkę na brzegu, za każdym razem, gdy montujesz silnik na pawęży, a zdejmujesz go po łowieniu lub spacerze, a nawet trzymasz zestaw na balkonie ... wtedy myślę, że wszyscy się zgodzą że waga ma znaczenie.

Im krótsza łódź, tym ważniejszy jest ciężar na rufie, w takim przypadku będziesz musiał stale obciążać dziób, aby bezpiecznie zbliżyć się do silnika lub wejść w ślizg.

Jeśli używasz dużej łodzi z PCV i musisz ją zmontować - zdemontuj ją na brzegu, a 15 klaczy powiesisz na pawęży, to 30-kilogramowy (dwusuwowy) silnik nadal można podpiąć do jednego, a nie będzie bądź łatwy do zapięcia 50 kg (czterosuwowego) bez pomocy, chyba że jesteś kulturystą lub ciężarowcem.

Oszczędność

Przy tej samej mocy czterosuwowe silniki zaburtowe są droższe niż ich dwusuwowe odpowiedniki. Różnica w cenie może wynosić do 50%. Wszystko to jest należne cechy konstrukcyjne czterosuwowy.

Paliwo

Nie jest tajemnicą, że sprawność czterosuwowego silnika jest wyższa, zużywa mniej benzyny i oleju. Ponownie, wszystko sprowadza się do konstrukcji silników. Jak ważne jest dla Ciebie, zdecyduj sam. Jeśli wyjdziesz na staw kilka razy w miesiącu, to być może twoje wnuki odzyskają różnicę w cenie, ale jeśli codziennie wychodzisz na wodę, a silnik odpoczywa tylko w okresie zamarzania, to paliwo kosztuje będzie znaczący i tutaj musisz zastanowić się, który silnik jest lepszy.

Istnieje opinia, że ​​silnik czterosuwowy ma znacznie dłuższe zasoby niż konkurent dwusuwowy. W rzeczywistości te stwierdzenia są solidną teorią. Załóżmy, że żywotność silnika jest deklarowana na 2000mh. Aby to praktycznie ustalić, konieczne jest spacerowanie po zbiorniku tuda-syuda przez cały sezon "płynnej wody" i przez całą dobę. Pomimo reszty i pogoda... Lub jeździć przez trzy sezony, codziennie, osiem godzin dziennie. Ze względu na kompletność należy zastosować kilka silników zaburtowych. Trudno sobie wyobrazić, jaki byłby koszt takiego czeku. W rzeczywistości, jeśli były jakieś testy, to były zbyt arbitralne, ponieważ najprawdopodobniej były sponsorowane przez producenta PLM, co oznacza, że ​​trudno ocenić wiarygodność danych. Dlatego trudno jest ocenić żywotność silników zaburtowych, ponieważ najprawdopodobniej zostały one obliczone tylko na komputerze lub papierze. W związku z tym bardzo problematyczne jest stwierdzenie z całą pewnością, który silnik jest lepszy.

Konserwacja i naprawa

Każdy mechanizm z czasem wymaga naprawy. A potem myślę, że jasne jest, że im wyższy koszt silnika, tym jest on dla niego droższy. Jeśli twoje ręce rosną tam, gdzie są potrzebne i jesteś w stanie sam zrozumieć mechanizmy, konserwować i naprawiać silnik, lepiej jest zatrzymać się przy zakupie silnika dwusuwowego. Silniki te są proste, jest w nich więcej specjalistów, nie są na dłużej usuwane z produkcji. Są rzemieślnicy, którzy potrafią perfekcyjnie dostroić dwusuwy bezpośrednio na wodzie.

Inne niuanse

Hałas silnika. Poziom hałasu silników dwusuwowych jest wyższy niż w przypadku odpowiedników czterosuwowych. Jest to szczególnie widoczne przy pełnej i najniższej prędkości. Dlatego jeśli zamierzasz trollingować, preferowany jest silnik czterosuwowy. Dwusuwowy również pali więcej, ze względu na obecność oleju w mieszance, co sprawia, że ​​trolling przy wietrze z tyłu staje się niewygodną rozrywką. Tutaj szybko podejmiesz decyzję o wyborze silnika zaburtowego, jeśli waga nie ma kluczowego znaczenia.

Masło. W przypadku silnika dwusuwowego stosuje się mieszaninę benzyny i oleju, a silnik czterosuwowy pracuje na czystej benzynie. A niektórzy, wybierając silnik, widzą duże trudności w mieszaniu oleju z benzyną. Przy bieganiu w PLM proporcja wynosi od 1 do 25, a pod koniec biegu od 1 do 50. Ktoś ma tak duże problemy z arytmetykami, że nie jest w stanie podzielić litra na 25 lub 50. Wielu od razu wlewa wymaganą ilość oleju do kanister na stacji benzynowej, a gdy dotrą do zbiornika, benzyna miesza się z olejem, a podczas poruszania się po zbiorniku mieszanina nadal się miesza. I nawet teraz te oleje produkowane do silników dwusuwowych mieszają się samoczynnie.

Transport. Silniki czterosuwowe należy transportować w określonej pozycji, natomiast silniki dwusuwowe można transportować według własnego uznania, nawet ze śrubą do góry. Wynika to z faktu, że w czterosuwie olej znajduje się w skrzyni korbowej i jeśli jest niewłaściwie transportowany, może wyciekać. Wielu zwolenników dwusuwu wymienia ten fakt jako bardzo istotny przy wyborze silnika, choć w rzeczywistości nie ma to wpływu ani na prędkość, ani moc silnika, i rzeczywiście nie pamiętam, kto był tak niewygodny w przewożeniu czterosuwu. -silnik skokowy że warto było się na nim skupić....

Szybownictwo. Aby wejść w ślizg, potrzebujesz „odpowiedniej łodzi”, nieprzeznaczonej do cichych spacerów w trybie wypornościowym. Próba wprowadzenia takiej łodzi w tryb ślizgania się nie przyniesie niczego dobrego.

Również wyjście do trybu ślizgu uzależnione jest od wagi łodzi z całą jej zawartością oraz ilości koni pod maską. Obliczenia są w przybliżeniu takie, że jedna klacz powinna mieć 25-30 kg wagi. Ponieważ waga silnika jest również brana pod uwagę przy obliczaniu wyjścia w tryb ślizgania się, im mniejsza jego waga, tym większe szanse, że dostanie się do ślizgu. Drugą stroną medalu jest to, że im mniejsza waga, tym mniej koni. Z grubsza mówiąc, jeśli masz małą łódź z PVC z pawężą, lepiej jest wziąć 5 na 2 bary, z nią jest bardziej prawdopodobne, że będzie ślizgać się niż z 4-suwem. Jeśli mówimy o dziesięciu czy piętnastu klaczach, to w tym przypadku waga nie odgrywa dużej roli, a jeśli według innych parametrów waga nie jest dla ciebie ważna, to nie ma sensu zawracać sobie głowy.

Mam nadzieję, że artykuł okazał się dla Ciebie przydatny i wiele pytań dotyczących wyboru PLM zniknęło z Ciebie.

Pozdrawiam Mamba!

Istnieją dwa główne typy silników: dwusuwowy i. W silnikach dwusuwowych wszystkie cykle pracy (procesy pobierania mieszanki paliwowej, odprowadzania spalin, przedmuchiwania) zachodzą w ciągu jednego obrotu w dwóch głównych suwach. Silniki tego typu nie posiadają zaworów, ich rolę pełni tłok, który podczas ruchu zamyka wlot, wylot i przedmuch. Dlatego są prostsze w konstrukcji.
Moc silnika dwusuwowego przy tej samej wielkości cylindra i prędkości wału jest teoretycznie dwukrotnie większa niż silnika czterosuwowego ze względu na większą liczbę cykli pracy. Jednak niepełne wykorzystanie suwu tłoka do rozprężania, słabsze uwalnianie cylindra z gazów resztkowych i wydatkowanie części wytworzonej mocy na przedmuch praktycznie prowadzi do wzrostu mocy tylko o 60...70%.

Silnik składa się ze skrzyni korbowej, w której jest osadzony na łożyskach po obu stronach wał korbowy i cylinder. Wewnątrz cylindra porusza się tłok - metalowa miseczka otoczona pierścieniami sprężystymi (pierścieniami tłokowymi) osadzonymi w rowkach na tłoku. Pierścienie tłokowe zapobiegają przechodzeniu gazów spalinowych między tłokiem a ściankami cylindra. Tłok jest wyposażony w metalowy pręt - trzpień, łączy tłok z korbowodem. Korbowód przenosi prostoliniowy ruch posuwisto-zwrotny tłoka na ruch obrotowy wał korbowy.
Wszystkie powierzchnie cierne i łożyska wewnątrz silników dwusuwowych są smarowane mieszanką paliwową zmieszaną z wymaganą ilością oleju. Na rysunku widać, że mieszanka paliwowa (niebieska) wchodzi zarówno do komory korbowej silnika (jest to wnęka, w której wał korbowy jest zamocowany i obraca się), jak i do cylindra. Nigdzie nie ma smaru, a jeśli był, został zmyty mieszanką paliwową. Z tego powodu olej dodawany jest w określonej proporcji do benzyny. Stosowany jest specjalny rodzaj oleju, specjalnie do silników dwusuwowych. Musi wytrzymać wysokie temperatury i spalanie razem z paliwem, aby pozostawić minimum osadów popiołu.

Zasada działania. Cały cykl pracy w silniku odbywa się w dwóch suwach

1. Cykl kompresji. Tłok porusza się z dno martwe punkty tłoka (w tej pozycji tłok znajduje się w dolnej) martwy środek, dalej to położenie jest nazywane w skrócie BDC) do górnego martwego punktu tłoka (dalej TDC), najpierw zachodzącego na przedmuch, a następnie na otwór wylotowy. Po zamknięciu przez tłok króćca wylotowego w cylindrze rozpoczyna się sprężanie wcześniej dostarczonej mieszanki palnej. Jednocześnie w komorze korbowej, ze względu na jej szczelność i po zamknięciu przez tłok otworów przedmuchowych, pod tłokiem powstaje podciśnienie, pod działaniem którego palna mieszanina przedostaje się do komory korbowej z gaźnika przez otwór wlotowy i lekko otworzyć zawór.

2. Skok skoku roboczego. Gdy tłok znajduje się w pobliżu GMP, sprężone mieszanina robocza zapalany przez iskrę elektryczną ze świecy, w wyniku czego temperatura i ciśnienie gazów gwałtownie wzrastają. Pod wpływem rozszerzalności cieplnej gazów tłok przesuwa się do BDC, podczas gdy gazy rozszerzające się wykonują użyteczna praca... W tym samym czasie, opadając, tłok tworzy wysokie ciśnienie w komorze korbowej (wyciskanie mieszanka paliwowo-powietrzna w tym). Pod wpływem ciśnienia zawór zamyka się, zapobiegając w ten sposób przedostaniu się palnej mieszaniny do wnętrza kolektor dolotowy a następnie do gaźnika.
Gdy tłok dotrze do otworu wydechowego, otwiera się i spaliny są uwalniane do atmosfery, ciśnienie w cylindrze spada. Przy dalszym ruchu tłok otwiera okno czyszczące i sprężona w komorze korbowej mieszanina palna przepływa przez kanał, napełniając cylinder i oczyszczając go z pozostałych spalin.

Zasada zapłonu. Ponieważ zapłon mieszanki paliwowej wymaga czasu, iskra na świecy pojawia się nieco wcześniej niż tłok osiąga GMP. Najlepiej niż szybszy ruch tłok, tym wcześniej powinien być zapłon, bo tłok od momentu pojawienia się iskry szybciej dociera do GMP. Są mechaniczne i urządzenia elektryczne które zmieniają kąt zapłonu w zależności od prędkości obrotowej silnika. Praktycznie w skuterach do 2000 roku. nie było takich systemów, a czas zapłonu został ustawiony na podstawie optymalnej prędkości.

Zalety silników dwusuwowych:

Brak nieporęcznych systemów smarowania i dystrybucji gazu
. Wysoka moc w przeliczeniu na 1 litr pojemności roboczej
... Łatwiejsze i tańsze w produkcji
... Mniej wagi

Wady silników dwusuwowych:

1. Większe zużycie paliwa. Przypomnijmy, że przybliżone zużycie można obliczyć według wzoru: dla dwusuwu 300 gramów na jeden koń mechaniczny, dla czterosuwowego 200 gramów.
2. Hałas. Na maksymalna prędkość silniki dwusuwowe na ogół pracują nieco głośniej niż silniki czterosuwowe.
3. Komfort. nie tak wibruje na niskich obrotach (dotyczy tylko silników dwucylindrowych. Jednocylindrowy i dwu- i czterosuwowy wibruje mniej więcej tak samo) i nie tyle dymi co dwusuwowy.
4. Trwałość. Wystarczająco kontrowersyjny punkt... Istnieje opinia, że ​​silniki dwusuwowe są mniej trwałe. Z jednej strony jest to zrozumiałe, ponieważ olej do smarowania elementów trących silnika dostarczany jest razem z benzyną, co oznacza, że ​​nie pracuje on tak wydajnie jak w silnikach czterosuwowych, gdzie elementy trące dosłownie unoszą się w oleju. Ale z drugiej strony silnik czterosuwowy jest znacznie bardziej złożony konstrukcyjnie niż konkurent, składa się ze znacznie większej liczby części, a złota zasada mechaniki „Co łatwiej dla nich bardziej niezawodny ”nie został jeszcze anulowany.

Co możesz dodać do ton materiałów napisanych na ten temat? Kolejny banał?

Niemniej jednak, natknąłem się na kolejną bitwę na forum w ramach permanentnej wojny „ostrych i tępych punktów”, postanowiłem zabrać głos i podać kilka liczb.

Spróbujmy to szybko rozgryźć.

Zalety

Jakie są zalety silników 4- i 2-suwowych?

Zalety dwusuwowych silników zaburtowych

• mniej wagi;
• lepsza dynamika;
• Niższa cena;
• łatwość konserwacji i naprawy (jako konsekwencja prostoty konstrukcji);
• b O większa niezawodność (również dzięki prostocie konstrukcji);

Zalety czterosuwowych silników zaburtowych

• mniejszy hałas podczas pracy (szczególnie na niskie obroty);
• mniejsze zużycie paliwa.

Nie wszystkie silniki dwusuwowe wymagają wcześniejszego zmieszania benzyny i oleju. Dlatego brak tej procedury podczas pracy jednostek 4-suwowych, nie zapisałem ich jako zaletę. Nie podaję też tradycyjnego argumentu o oszałamiającym zasobem 4 uderzeń ze względu na brak zarówno mocnych dowodów na to stwierdzenie, jak i nieistotność tego problemu dla przytłaczającej liczby łodzi motorowych.

Nie wspomniał również o przyjazności silników dla środowiska. Nie dotyczy to jeszcze nas. Dobrze czy źle, ale pytanie nie jest postawione wprost i nie ma powodu sądzić, że w najbliższej przewidywalnej przyszłości coś się tu zmieni.

Sucha pozostałość

Zapytani więc, dlaczego za cztery cykle tak dużo przepłacać, okazuje się, że możemy odpowiedzieć: „Jest cicho i oszczędnie”.

Teraz zdecydujmy, czy ta „cicha i skromna dziewczyna” jest warta kosztów ślubu?

Łatwo jest mówić o „ciszy” osobie, która nie jest zaznajomiona z tematem dyskusji. Tak, przy niskich obrotach, do 1000-1200, czterosuw jest cichy, a na biegu jałowym prawie niesłyszalny - pamiętam kilka razy, najpierw próbowałem uruchomić już pracujący silnik kluczykiem. 🙂

Jednak każdy, kto eksploatował zarówno 2-t, jak i 4-t PLM, powie Ci, że zaczynając od 4000 obr./min. różnica w hałasie znika i Górna granica maksimum staje się nieistotne.

Tak, jeśli ma to znaczenie (wśród silników 2-suwowych są też „ciągniki”), jak długo słuchamy hałasu naszego silnika? Większość reszty/odjazdu, silnik jest stłumiony.

Ale niski poziom hałasu nigdy nie był decydującym argumentem apologetów czterech taktów. Konkretnym argumentem w sporze z myślicielami z przeciwnego obozu zawsze była ekonomia.

Gospodarka musi być ekonomiczna

Silniki czterosuwowe zużywają mniej benzyny - i to jest fakt bezsporny. Mniej benzyny - mniej załadunku łodzi, mniejsze koszty wyjazdu.

Jednak silniki 4-suwowe o tej samej mocy są zwykle cięższe i droższe niż ich odpowiedniki 2-suwowe. Tak więc, cokolwiek można by powiedzieć, powinniśmy wiedzieć:

1. Czy oszczędność paliwa zwraca wysokie koszty samego silnika;
2. czy różnica w masie wymaganego paliwa kompensuje różnicę w masie silników.

Yamaha, podobnie jak niektórzy inni producenci, publikuje komunikaty z wynikami oceny wydajności ich PLM. Informacje te są dostępne bezpłatnie w Internecie pod adresem http://yamahaoutboards.com/owner-resources/performance-bulletins

Aby ocenić efekt ekonomiczny użytkowania Silnik czterosuwowy Potrzebowałem danych na temat zużycia pary 2-tonowych i 4-tonowych PLM przy tej samej liczbie koni. Wybrałem dwa silniki średniej mocy:

1. 2-t: Yamaha 50TLR (znamy go jako Yamaha 50HETOL).
2. 4: Yamaha F50TLR (mamy Yamaha F50HETL).

Dwusuwowy „pięćdziesiąt kopiejek” został przetestowany na łodzi Sundance FX 17 migotanie(długość 5,21 m; szerokość 1,98 m; całkowita masa testowa 710 kg).

Czterosuwowy - łodzią Key West 166 SK(długość 4,95 m; szerokość 1,83 m; całkowita masa testowa 623 kg).

Należy pamiętać, że łódź, na której zainstalowano dwusuw (Sundance FX 17) jest nieco dłuższa i szersza niż druga, a także cięższa o 83 kg. Są to jednak najbliższe parametry i typ jednostek pływających, jakie udało mi się znaleźć dla danej mocy. Dobra, dajmy trochę przewagi do czterech taktów. 🙂

Wyniki testów były następujące:

Przekształćmy trochę tabelę, abyśmy mogli operować zarówno wartościami bezwzględnymi, jak i względnymi:

Zakres obrotów od ślizgania do ~5000 jest preferowany dla kapitana łodzi, który nie lubi ciągnąć na pół gazu, ale nie zamierza wydawać za dużo. złoty środek... I w tym zakresie czterosuwowy, jak można obliczyć, zużywa średnio o 20,27% mniej niż jego dwusuwowy odpowiednik. W wartościach bezwzględnych oszczędności te wyniosą około 2,65 l/h. O tę ilość F50 zużyje mniej benzyny, pracując z optymalną prędkością.

Policzmy teraz pieniądze. Zaraz zrobię rezerwację, nie biorę pod uwagę oleju na 2 tony i oleju i 2 filtrów na F50. Wprowadzenie tych zmiennych do obliczeń nie wpłynie znacząco na wynik końcowy, ale dla F50, w tym przypadku, będziesz musiał zbudować cały wykres funkcji.

Policzmy więc benzynę. W chwili pisania tego tekstu koszt „uczestników” testu był następujący: Yamaha 50HETOL - 346 000 rubli, Yamaha F50HETL - 423 000 rubli. Czterosuw kosztuje 77 000 rubli. droższe, ale oszczędza gaz.

Postanawiamy więc postawić na oszczędności. Policzmy, kiedy nasze „inwestycje” po prostu do nas wrócą.

Jak już wspomniano, dla tej pary silników oszczędności na benzynie wynoszą ~2,65 l/h na korzyść F50. Koszt 92 benzyny w momencie pisania tego tekstu to ~36 rubli/litr. Przeliczmy litry na pieniądze: 2,65X36 = 95,4. Tak więc średnie oszczędności w rublach na godzinę wyniosą 95,4 rubli.

Policzmy ile godzin potrzebujemy na zwrot pieniędzy nadpłaconych za silnik czterosuwowy na zaoszczędzonej benzynie:

77000:95,4=807,1.

807 godzin! Czy czujesz huśtawkę? Dokładnie tyle powinien działać F50, aby nadpłata przy zakupie, w porównaniu z 50 2-t, w całości wróciła do Twojej kieszeni.

Ile wynosi 807 m3/h? Myślę, że nie będziesz miał nic przeciwko temu, że nie ma wielu ludzi, którzy rzucają więcej niż 50 godzin w sezonie. A to nadal jest dość optymistyczne – ja osobiście nie zyskałem ostatnio nawet 40… Liczymy sezony: 807:50 = 16,14. Pomyśl o tej liczbie: 16 lat! Tyle czasu musi upłynąć, aby różnica w kosztach rozważanej pary silników się zwróciła.

A to jest ekonomiczny silnik!?

Powiem o tobie prawdę gorszą niż jakiekolwiek kłamstwo

Zobacz co się dzieje. Przyszliśmy do sklepu kupić silnik o mocy 50 KM. Po wysłuchaniu opowieści kierownika o cichym, oszczędnym silniku bierzemy „cztery suwy” zamiast dwóch. Te. od lekkiego, dynamicznego silnika, odmawiamy na rzecz cięższego i więcej drogi silnik... Najważniejsze, że zużywa o 20% mniej benzyny. Oto jest marketing w akcji.

Żarty, żarty, ale tak często podejmuje się decyzje. Kupujący forum czyta, a następnie śpiewał sprzedawca piosenek - i to wszystko, „klient jest dojrzały”.

Odpowiedzmy na kilka prostych pytań.

Dla producenta silników bardziej opłaca się sprzedać który silnik - prosty i tani czy złożony i drogi? Oczywiście drogie!

W którym silniku więcej szczegółów: w prostym 2-suwowym czy w bardziej złożonym? Złożony. Gdzie jest większe prawdopodobieństwo złamania? Złożony. Czy producentowi opłaca się sprzedawać części do naprawy? Tak!

Kolejny bardzo zainteresowanie Zapytaj: dlaczego większość silników dwusuwowych pod względem projektu wygląda jak niezgrabni goście z ubiegłego wieku, jak jakieś brzydkie kaczątka, a silniki czterosuwowe są prawie ultra-projektowe? Co, "kawałki kopiejki" nie mogą nawet zrobić normalnych czapek? Jest niezrozumiały, przynajmniej niezrozumiały.

I wreszcie, dla dealera i wszystkich, których karmi, który z nich jest dla ciebie bardziej opłacalny, aby sprzedać drogi silnik, czy nie?

A kto korzysta z filozofii „4-suwów”? Odpowiedź: jest to korzystne dla wszystkich w łańcuchu, od producenta po kasjera, ale niestety nie dla ciebie.

wnioski

Czterosuw jest czasami preferowany w niektórych zastosowaniach, a czasami nie ma alternatywy. Na przykład w przypadku znanych rodzajów połowów przy niskich obrotach bardziej odpowiedni jest silnik 4-suwowy (choć można się spierać). Za nieustanne wielogodzinne poruszanie się po wodzie, czy to emeryt, który nie chce robić w życiu więcej, czy rybak, który łowi całymi dniami, od ostatni lód przed pierwszym, - 4 takty też mogą być wygodniejsze dla tych osób. I oczywiście nie należy zapominać o profesjonalnych przewoźnikach pasażerskich – to ludzie, którym zależy zarówno na zasobach, jak i gospodarce.

Ale co „cztery uderzenia” dadzą zwykłą biedną łódź wodną, ​​​​odpoczywającą na rzece w piękny, spokojny weekend, mający jednostkę pływającą przystosowaną do silników o mocy 30-60 KM? Nic poza poczuciem ulgi w kieszeni od dodatkowych pieniędzy. Bez względu na to, jak stylowo i prestiżowo wygląda „drogie ekonomicznie” nabycie na pawęży.

Tak więc wybór 4-suwowego silnika zaburtowego do małych cykli sezonowych, jeśli jest znacznie droższy niż 2-suwowy o tej samej mocy, wydaje się nieopłacalny i nieracjonalny. Zresztą dla tych, którzy liczą pieniądze.

Dziś nie można wyobrazić sobie współczesnego życia bez. Iść dalej własny samochód, wycieczki do transport publiczny, zakupy towarów, latanie samolotem i inne czynności. Te procesy, w taki czy inny sposób, są powiązane z silnikiem.

Pomimo wielu różnych konstrukcji i typów elektrowni, silniki tłokowe, na dzień dzisiejszy są bardziej powszechne niż inne. Liczba suwów do wykonania cyklu roboczego dzieli jednostkę na silnik dwusuwowy i czterosuwowy. Tego typu silniki stanowią większość wśród różnych produkowanych urządzeń.

Różnica między silnikami wynika z zastosowania. Do montażu na sprzęcie samochodowym częściej stosuje się jednostkę czterosuwową, silnik dwusuwowy stosuje się, jeśli decydującą rolę odgrywają wymiary i waga.

Motocykl Suzuki RM125 z jednocylindrowym silnikiem dwusuwowym

Stworzenie silnika dwusuwowego

Wiele założeń dotyczących tego, kto pierwszy stworzył silnik wewnętrzne spalanie... Wiadomo na pewno, że pierwszy dwusuwowy silnik gazowy, wynaleziony i zaprojektowany przez Belga Jeana Josepha Etienne Lenoira, miał miejsce w 1858 roku.

Silnik Lenoir (wystawiony w muzeum)

Już stworzony w tym czasie Silnik parowy, a wynalazek Belgijczyka przewyższał ją cechami. Silnik jest znacznie lżejszy, prostszy, zużyty mniej paliwa... Pomimo zalet elektrownia miała wiele wad i była gorsza pod względem niezawodności. Po tym, jak Nicholas Otto zaprezentował przemyślany wówczas bardziej szczegółowo silnik czterosuwowy, silnik działający na zasadzie dwóch suwów został zapomniany i przez długi czas nie był nigdzie używany.

Podczas Wielkiej Wojny Ojczyźnianej elektrownia została zainstalowana na samolotach. W naszym regionie silniki znane są z zastosowania w technologii motto. Jednostki trzycylindrowe z dwoma suwami są stosowane w motocyklach Suzuki i Kawasaki. Dziś silniki wykorzystywane są w lotnictwie, tu liderem jest austriacka firma Rotax, która produkuje silniki do użytku w małych samolotach.

Dwusuwowy dwucylindrowy silnik Rotax 582 UL

Po zaostrzeniu wymagań dla Norm środowiskowych i emisji, silnik dwusuwowy nie jest już używany do instalacji w klasycznym transport samochodowy... Jednak na lekki sprzęt, takich jak: skutery, skutery śnieżne, łodzie, wymiana małej i lekkiej jednostki nie jest łatwa. Tutaj instalacja dwusuwowa po prostu nie ma konkurencji.

Cechy silnika dwusuwowego

Dwusuwowy układ napędowy jest dobry, ponieważ jest prosty i niezawodny. Różnica między silnikiem dwusuwowym a czterosuwowym polega na wydajności cyklu roboczego. Cykl ten składa się z dwóch suwów: sprężania i rozprężania, podczas gdy w silniku czterosuwowym występuje suw ssania dla nowego paliwa i suw do usuwania zużytego paliwa. Ciekawostką jest to, że te dwa środki są również obecne w dwusuwie elektrownia, w przeciwnym razie urządzenie nie byłoby w stanie pracować, jednak są one połączone z procesami kompresji i rozprężania.

Przeprowadzony cykl wyraźnie pokazuje różnicę między silnikiem dwusuwowym a czterosuwowym. Proces silnika dwusuwowego odbywa się na jeden obrót wału. Ta cecha osiąga instalację w porównaniu z przeciwnikiem półtora raza. Mimo wzrostu mocy odrzut jest niedoszacowany, a to jest punkt ujemny.

Ponadto funkcja ta prowadzi do uwolnienia pewnej ilości ciepła podczas pracy, co znacznie przegrzewa silnik. Agregaty dwusuwowe wymagają intensywnego chłodzenia. Pozytywny moment Podczas pracy tłok wykonuje dwa razy mniej ruchów niż tłok mechanizmu czterosuwowego, co zmniejsza zużycie części i elementów.

Cechą urządzenia jest brak mechanizmu smarowania. Olej dostarczany jest bezpośrednio z paliwem. W tym celu do zbiornika gazu dodaje się mieszaninę benzyny i oleju, stosunek wynosi jeden do pięćdziesięciu lub smar miesza się z paliwem w rurociągu na wlocie. Olej spala się benzyną i jest usuwany wraz z produktami odpadowymi.

Punkt wyróżniający i samo spalanie. W jednostce czterosuwowej przeznaczony jest na to jeden cykl. W instalacjach dwusuwowych spalanie następuje w ułamku sekundy, więc mechanizm wymaga regulacji, aby osiągnąć efekt.

Silniki dwusuwowe znalazły się w innej branży, przemyśle stoczniowym. Również w skuterach produkowanych w dużych ilościach stosowane są elektrownie cylindryczne.

Zasada działania silnika dwusuwowego

Aby zrozumieć dlaczego silniki czterosuwowe wyparty młodsi bracia na Inżynier automatyki, zastanówmy się, jak działa silnik dwusuwowy.

Sekwencja działań cyklu pracy elektrowni:

• Cykl kompresji.

  Procesowi towarzyszy ruch tłoka od dołu do góry. Ruch ten powoduje przepływ paliwa przez otwory odpowietrzające do jednostki, następnie płaszcz tłoka blokuje te otwory. Dalszy ruch towarzyszyło mu zamknięcie kanałów wydechowych, do których wpychano odpady paleniskowe. Między tłokiem a szczyt cylindra, powstaje przestrzeń spalania, w której nadciśnienie... Jednocześnie w przestrzeni pod tłokiem powstaje podciśnienie, a przestrzeń ta jest wykorzystywana do przelewu odnowionej dawki paliwa. Po osiągnięciu najwyższego punktu ładunek zapala się.

Schemat silnika dwusuwowego

• Cykl ekspansji.

  Po zapaleniu część wytwarza nadciśnienie, które naciska na spód tłoka i zmusza go do ruchu. Procesowi temu towarzyszy sekwencyjne otwieranie okien, najpierw do uwolnienia, a następnie do oczyszczenia. Zejście tworzy nadciśnienie pod komorą tłoka, pod jego wpływem paliwo ponownie wchodzi do cylindra, wyciskając pozostałą część pracy i wypełniając przestrzeń, aby powtórzyć poprzedni skok.

Zasada działania silnika dwusuwowego pozwala obejść się bez systemu dystrybucji gazu, co ułatwia i bardziej niezawodny projekt jednostka. tylna strona, jakość procesu wymiany gazowej. Tryb dwusuwowy jest niemożliwy bez przedmuchu, którego procesowi towarzyszy wypuszczanie niespalonego paliwa wraz ze spalinami na zewnątrz. Prowadzi to do nadmiernego zużycia paliwa i zwiększonej toksyczności spalin urządzenia.

Należy zauważyć, że opisany powyżej schemat jest typowy dla silniki gaźnikowe... W przypadku silnika wysokoprężnego lub cylinder jest zasilany przez otwory upustowe świeże powietrze. Mieszanka palna zasilany przez wtrysk, praca ta jest wykonywana przez wtryskiwacze.

Metody oczyszczania cylindra

Oczywiście proces oczyszczania jest mechanizmem, który kwalifikuje się jako złożony. Prawidłowo wykonany odmulanie wpływa bezpośrednio na wskaźniki mocy i współczynnika. przydatne działanie... Aby poprawić wydajność, projektanci nieustannie starają się ulepszać i doprowadzać proces do perfekcji.

Jak można wyczyścić butlę:

• Dmuchanie „obwodowe” Forma dmuchania jest prosta i dlatego powszechna. Wadą jest to, że użytkowanie wiąże się z nadmiernym zużyciem paliwa. Odmiany nadmuchu konturowego: pętla powrotna, deflektor, duża wysokość.

• Nadmuch w kształcie litery U. Zasada działania w kształcie litery U powinna być stosowana tylko w silnikach z dwoma cylindrami. Podczas prowadzenia jedna butla uczestniczy w procesie wpuszczania gazów, druga uwalnia rozwój. Efekt nadmuchu jest odczuwalny w efektywności paliwowej, procesowi temu towarzyszy nierównomierne nagrzewanie się pary odpowiedzialnej za uwalnianie.

• Nadmuch „zaworowo-szczelinowy” Różni się tym, że wymaga mechanizmu dystrybucji gazu do sterowania zaworami. Zawór służy zarówno do dostarczania paliwa, jak i do usuwania oparów spalin. Oczyszczanie zapewnia odprowadzanie odpadów przez zawór w głowicy cylindrów i przepływ paliwa przez otwory. Zaleta, że ​​dmuchanie wzrasta efektywność paliwowa i minimalizuje toksyczność emitowanych oparów. Wada, złożoność projektu i naruszenia trybów związane ze wzrostem temperatury urządzenia.

• Nadmuch „bezpośredni” Stosowany jest w elektrowniach z dwoma tłokami. W tym przypadku położenie cylindra jest w pozycja pozioma... Tłoki zbliżają się do siebie. W ruchu każdy tłok zwalnia i zamyka zawór: jeden tłok wpuszcza część paliwa, drugi usuwa część odpadów z cylindra. Komora spalania powstaje w momencie zbliżenia się tłoków. Efekt tej opcji oczyszczania jest maksymalny: usuwa spalone gazy i oszczędza paliwo. Minus, wymagany jest złożony mechanizm korb i korbowodów, wskaźniki wymagają użycia chłodnic i stabilnych materiałów do produkcji części.

Silnik dwusuwowy 5 TDF z bezpośrednim przedmuchem

Różnica między silnikiem dwusuwowym a czterosuwowym

Właściciele samochodów zastanawiają się, który silnik dwusuwowy lub czterosuwowy jest lepszy. Nie ma jednoznacznej odpowiedzi, każdy mechanizm ma pozytywne i negatywne strony w zależności od wymagań dla silnika.

Wydawałoby się, że moc silnika wykonującego dwa suwy, w porównaniu z równoważnym silnikiem wykonującym cztery suwy, jest większa, czyli lepsza. Rzeczywistość jest jednak bardziej skomplikowana. W praktyce powstają dodatkowe straty: częściowe wnikanie i mieszanie spalin ze świeżym paliwem, emisja części paliwa podczas odsalania. W rezultacie, wykonując ten sam cykl, jednostka wykonująca dwa suwy, pod względem wydajności, jest gorsza od jednostki z czterema suwami.

Sposób smarowania elektrowni jest inny dla czterech i dwóch suwów. Ustawienie dwusuwowe jest smarowane przez mieszanie oleju silnikowego i benzyny. Jednostka czterosuwowa posiada mechanizm smarowania za pomocą pompy, która zużywa tyle oleju, ile wymaga praca jednostki.

Silniki dwusuwowe nie mają zaworów, tłok pełni rolę części, otwiera i zamyka otwór wlotowy i wylotowy. Brak mechanizmów dystrybucji gazu upraszcza jednostka mocy dzięki czemu konserwacja jest łatwa. Moc instalacji wykonującej dwa uderzenia jest uważana za wyższą, ponieważ jej cykliczność jest wyższa. Jednak ze względu na niepełne wykorzystanie skoku tłoka straty mocy podczas przedmuchiwania i pozostałości gazów spalinowych zmniejszają moc znamionową.

Aby łatwiej było określić, który silnik jest lepszy, dwusuwowy czy czterosuwowy, wyobraźmy sobie krótki opis obie elektrownie w formie stołu:

Wskazane jest zastosowanie silnika, który podczas pracy wykonuje dwa suwy w momentach, kiedy nie chodzi o oszczędność paliwa i smarowanie, ale gabaryty i waga instalacji są na pierwszym miejscu.

Jednocześnie w konstrukcji silnika dwusuwowego istnieje potencjał, którego nie można zrealizować w praktyce. Obliczony wskaźnik mocy i oszczędności w tej jednostce jest wysoki, złożoność realizacji wynika z subtelności ustawień. Być może w niedalekiej przyszłości dzięki zastosowaniu czujniki elektroniczne oraz mechanizmów i ustawień sterowania, jednostki dwusuwowe będą mogły zająć wiodącą pozycję na rynku motoryzacyjnym.