Двотактний двигун, пристрій, принцип роботи, секрети потужності

  1. Пристрій
  2. Принцип роботи
  3. підвищення потужності
  4. тягові можливості
  5. Проблема з продувкою камери згоряння

Спектр застосування поширюється на моторизовані агрегати, бензопили, невеликі човни, мотоцикли. Двотактний двигун володіє невеликими габаритами, великою потужністю і малим коефіцієнтом корисної дії. Для даного типу агрегатів паливна економічність принципово не має значення. Нині такі використовуються як пускові двигуни для приведення в обертання великих дизельних ДВС, наприклад, тракторів.

Пристрій

Двотактний двигун відрізняється простотою конструкції, відсутністю газорозподільного механізму, малими габаритами Двотактний двигун відрізняється простотою конструкції, відсутністю газорозподільного механізму, малими габаритами. Конструктивно схема являє собою блок циліндра, всередині якого на підшипниках розміщений колінчастий вал. На шийку вала лягає головка шатуна з вкладишами і фіксується корончата гайками. Верхня ж головка шатуна з'єднується з поршнем за допомогою металевої порожнистої втулки (пальця). Поршень з розташованими на ньому компресійними кільцями виключає проникнення згорілих газів в камеру згоряння.

За рахунок переміщення поршня вгору-вниз відбувається обертання валу. Далі обертання передається до головної передачі того чи іншого агрегату.

Двотактний двигун охолоджується через зовнішні ребра блоку.

Охолодження відбувається і за рахунок палива, що містить певну кількість масла. Тобто мастило зчленувань поршень-циліндр і колінвал - шатун здійснюється сумішшю, яка заздалегідь розбавлена ​​спеціальним маслом. Воно, згораючи з паливом не повинно залишати вихлопних відкладень під поршнем.

Принцип роботи

Процес грунтується на робочому циклі, який відбувається за оборот колінчастого вала. Принцип роботи двотактного двигуна полягає в тому, що при переміщенні вгору, поршень стискає наявну під поршнем суміш, що потрапила туди через вікно впускний. Іскра від свічки запалювання як би підриває пальне, різко підвищуючи температуру і тиск газів. В результаті такого теплового тиску поршень примусово переміщається вниз. Процес грунтується на робочому циклі, який відбувається за оборот колінчастого вала При цьому відкриваються випускне і трохи пізніше перехідний вікно, впорскуючи свіжу порцію палива. До речі, пальне в двотактний двигун обов'язково доповнюють маслом, складаючи суміш бензину і масла певній пропорції. Робиться це для змащення поршня, стінки циліндра і кривошипно-шатунного вузла. Паливна суміш потрапляє в картер через вікно, яке відкривається за рахунок вакууму, створюваного рухом поршня від НМТ до ВМТ. Одночасно поршень відкриває отвір, викидаючи відпрацьовані вихлопні гази. У певний період за допомогою поршня відкривається продувні вікно для заповнення циліндра свіжою порцією паливної суміші.

підвищення потужності

Щоб підвищити потужність двигуна потрібно:

  • Підвищити площа випускного отвору з умовою тривалого перебування його у відкритому положенні, щоб випустити максимальну кількість газів.
  • Підвищити ефективність продувки. Це потрібно для того, щоб через впускні отвори пальне встигало впорскуватися в камеру згоряння. Інакше в картері буде спостерігатися скупчення паливної суміші. Щоб уникнути оного, рекомендується випускні вікна збільшити, що призведе до якісної наповнюваності циліндра.
  • Використовувати на карбюраторі вихровий (нульовий) дифузор, який за менший період часу подасть більше суміші.
  • Встановити на глушнику, так званий резонатор, відповідний оборотам мотора. Цей вузол сприяє поверненню частки суміші назад в циліндр. Подібні нюанси виникають, коли двотактний двигун викидає частину пального з камери через випускний отвір (вікно).

Для повного заповнення підпоршневу обсягу слід переглянути і стан каналів впускних, випускних на предмет зменшення всіляких задирок, рисок, шорсткостей. Ці вади лиття сприяють гальмуванню потоку, зменшення наповнення камери, зниження потужності.

Ефективним збільшенням потужності двигуна вважається фрезерування з подальшим тонким шліфуванням головки блоку. Трудомісткість процедури зводиться до вимірювання обсягу літражу, підбору октанового числа палива.

Заради підвищення потужності мотора можна було б зменшити вагу деталей, що обертаються, наприклад, маховика, клонували, зрізавши елементи противаги. Але гіркий досвід підказує не йти на авось, оскільки самодіяльність призведе до биття маховика, його вібрації, особливо під час низьких оборотів мотора. Але якщо дуже хочеться, можна зняти тонку стружку з подальшою обов'язковою балансуванням махового колеса. Що стосується колінчастого вала, то є ризик втратити центр ваги вала з усіма витікаючими наслідками.

тягові можливості

Отже, двотактні двигуни та тягові можливості співвідносяться з відкриттям заслінки дроселя. Тобто з прискоренням обертів зростає його тягова здатність, що істотно впливає на розгін. Значить, щоб наростити розгін потрібно збільшити робочий об'єм циліндра. Звичайно, тяга може привести до максимальної швидкості. Працюючи на низьких швидкостях, хороша тяга забезпечує прийомистість, швидкий розгін з легким подоланням дорожніх перешкод, поворотів. Все це відноситься до підвищення тяги на низьких оборотах. Одним з передумов збільшення тяги слід віднести установку спеціальних клапанів і збільшення тривалості перебування їх у відкритому стані.

Проблема з продувкою камери згоряння

Однак відомо, що підвищені обороти свідчать про більшу потужність. У двотактних моторах через великих швидкостей обертання, камера згоряння не може якісно і швидко продуватися, оскільки вікна залишаються відкритими нетривалий час. Однак відомо, що підвищені обороти свідчать про більшу потужність

Використання камерної продувки передбачає впорскування палива в циліндр з картера. Паливо всмоктується і знаходиться в картері при переміщенні поршня вгору. При русі ж вниз виробляється надлишковий тиск виробляє продування камери згоряння. Така схема доцільна з точки зору малого кількості використовуваних деталей, наприклад, відсутність: газорозподільного вала, клапанів, продувочного насоса, вузлів мастила.

Інша особливість продувки камери пов'язана з режимом холостого ходу двигуна, при якому має місце невеликий кут відкритої заслінки. Ця ситуація не забезпечує повне очищення від вихлопних газів за оборот валу. Тому на холостому ходу двигун демонструє нестійку роботу. Справа в тому, що спалах суміші призводить до додаткових холостим оборотам. Але суміш під циліндром від іскри не запалюється через бідність палива.

У двигунах з одним поршнем знайшло широке застосування контурна продування (щілинна). Схема передбачає газорозподіл через щілини в стінці внизу циліндра. Тобто впускні і продувні отвори при такті стиснення і робочого ходу поршня повинні перебувати в закритому положенні. Контурна продування камери згоряння (підпоршневу простір) являє собою своєрідний продувочний насос. Цей фактор призводить до скорочення вузлів двигуна, створюючи передумови використання їх на газонокосарках, мотоблоки, човнах, інших легких мобільних пристроях.

© 2008 — 2012 offroad.net.ua . All rights reserved. by nucleart.net 2008