Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Обхватът на приложение се прилага за моторизирани агрегати, верижни триони, малки моторни лодки, мотоциклети. Двутактовият двигател има малки размери, голяма мощност и малък коефициент на полезно действие. За този тип агрегати горивната ефективност е фундаментално без значение. Сега те се използват като стартови двигатели за задвижване на големи дизелови двигатели с вътрешно горене, например трактори.




Устройство

Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Двутактовият двигател се характеризира с простота на дизайна, липса на газоразпределителен механизъм, малки размери. Структурно схемата е цилиндров блок, вътре в който коляновият вал е поставен върху лагерите. Главата на свързващия прът с облицовки лежи върху шийката на вала и е фиксирана с коронни гайки. Горната глава на свързващия прът е свързана към буталото чрез метална куха втулка (пръст). Буталото с компресионни пръстени, разположени върху него, елиминира проникването на изгорели газове в горивната камера.

Поради движението на буталото нагоре и надолу, валът се върти. След това въртенето се предава на основната предавка на определено устройство.

Двутактовият двигател се охлажда през външните ребра на блока.

Охлаждането се дължи и на гориво, съдържащо определено количество масло. Тоест, смазването на ставите на буталото-цилиндъра и коляновия вал – свързващия прът се извършва със смес, която предварително се разрежда със специално масло. Той, изгаряйки с гориво, не трябва да оставя изпускателни отлагания под буталото.




Принцип на работа

Процесът се основава на работния цикъл, който се случва за оборота на коляновия вал. Принципът на работа на двутактов двигател е, че когато се движи нагоре, буталото компресира сместа под буталото, която е попаднала там през всмукателния прозорец. Искрата от запалителната свещ сякаш взривява горивото, рязко повишавайки температурата и налягането на газовете. В резултат на това топлинно налягане буталото се движи принудително надолу.

Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Това отваря изпускателния и малко по-късно преходния прозорец, инжектирайки прясна порция гориво. Между другото, горивото в двутактов двигател задължително се допълва с масло, съставяйки смес от бензин и масло с определена пропорция. Това се прави за смазване на буталото, стената на цилиндъра и манивелата. Горивната смес влиза в картера през прозорец, който се отваря поради вакуума, създаден от движението на буталото от BDC към TDC. В същото време буталото отваря отвора, изхвърляйки отработените газове. В определен период прозорецът за продухване се отваря с помощта на буталото, за да запълни цилиндъра с прясна порция горивна смес.

Увеличаване на мощността

За да увеличите мощността на двигателя, трябва:

  • Да се увеличи площта на изпускателния отвор при условие, че той остава в отворено положение за дълго време, за да се освободи максималното количество газове.
  • Подобряване на ефективността на продухване. Това е необходимо, така че горивото да има време да се впръсква в горивната камера през всмукателните отвори. В противен случай в картера ще се наблюдава натрупване на горивна смес. За да се избегне това, се препоръчва да се увеличат изпускателните прозорци, което ще доведе до висококачествено пълнене на цилиндъра.
  • Използвайте вихров (нулев) дифузьор върху карбуратора, който ще достави повече смес за по-кратък период от време.
  • Инсталирайте така наречения резонатор на шумозаглушителя, съответстващ на оборотите на двигателя. Този възел допринася за връщането на част от сместа обратно в цилиндъра. Подобни нюанси възникват, когато двутактов двигател изхвърля част от горивото от камерата през изпускателния отвор (прозорец).

За да запълните напълно обема на буталото, трябва да прегледате състоянието на всмукателните и изпускателните канали, за да намалите всички видове неравности, неравности, грапавост. Тези недостатъци на леенето допринасят за инхибиране на потока, намаляване на пълненето на камерата, намаляване на мощността.

Фрезоването, последвано от фино шлайфане на блоковата глава, се счита за ефективно увеличаване на мощността на двигателя. Сложността на процедурата се свежда до измерване на обема на изместване, избор на октаново число на горивото.

За да се увеличи мощността на двигателя, би било възможно да се намали теглото на въртящите се части, например маховик, колянов вал, като се отрежат елементите на противотежестта. Но горчивият опит предполага да не се стига до шанс, тъй като аматьорската активност ще доведе до биене на маховика, неговите вибрации, особено по време на ниски обороти на двигателя. Но ако наистина искате, можете да премахнете тънки стърготини, последвани от задължително балансиране на маховика. Що се отнася до коляновия вал, съществува риск от загуба на центъра на тежестта на вала с всички произтичащи от това последствия.




Тягови възможности

Така, двутактови двигатели И техните тягови възможности корелират с отварянето на дроселната клапа. Тоест, с ускоряване на скоростта, тяговата му способност се увеличава, което значително влияе върху ускорението. Това означава, че за да увеличите ускорението, трябва да увеличите работния обем на цилиндъра. Разбира се, тягата може да доведе до максимална скорост. Работейки при ниски скорости, доброто сцепление осигурява реакция, бързо ускорение с лесно преодоляване на пътни препятствия, завои. Всичко това се отнася до увеличаване на сцеплението при ниски обороти. Една от предпоставките за увеличаване на сцеплението трябва да включва инсталирането на специални клапани и увеличаването на продължителността на престоя им в отворено състояние.

Проблем с издухването на горивната камера

Известно е обаче, че увеличените обороти показват по-голяма мощност. При двутактовите двигатели, поради високите скорости на въртене, горивната камера не може да се издуха качествено и бързо, тъй като прозорците остават отворени за кратко време.

Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Използването на камерно продухване включва впръскване на гориво в цилиндъра от картера. Горивото се всмуква и се намира в картера, когато буталото се движи нагоре. Когато се движите надолу, генерираното свръхналягане издухва горивната камера. Такава схема е препоръчителна от гледна точка на малък брой използвани части, например липсата на: газоразпределителен вал, клапани, продухваща помпа, смазочни възли.

Друга характеристика на продухването на камерата е свързана с режима на празен ход на двигателя, при който има малък ъгъл на отворения амортисьор. Тази ситуация не осигурява пълно почистване на отработените газове за оборота на вала. Следователно на празен ход двигателят показва нестабилна работа. Факт е, че светкавицата на сместа води до допълнителни обороти на празен ход. Но сместа под цилиндъра от искрата не се запалва поради бедността на горивото.

При двигатели с едно бутало контурното продухване (прорез) намери широко приложение. Схемата осигурява газоразпределение през пролуките в стената в долната част на цилиндъра. Тоест всмукателните и продухващите отвори по време на хода на компресията и работния ход на буталото трябва да са в затворено положение. Контурното продухване на горивната камера (под-бутално пространство) е вид помпа за продухване. Този фактор води до намаляване на компонентите на двигателя, създавайки предпоставките за използването им на косачки, мотоблокове, лодки и други леки мобилни устройства.

Обхватът на приложение се прилага за моторизирани агрегати, верижни триони, малки моторни лодки, мотоциклети. Двутактовият двигател има малки размери, голяма мощност и малък коефициент на полезно действие. За този тип агрегати горивната ефективност е фундаментално без значение. Сега те се използват като стартови двигатели за задвижване на големи дизелови двигатели с вътрешно горене, например трактори.




Устройство

Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Двутактовият двигател се характеризира с простота на дизайна, липса на газоразпределителен механизъм, малки размери. Структурно схемата е цилиндров блок, вътре в който коляновият вал е поставен върху лагерите. Главата на свързващия прът с облицовки лежи върху шията на вала и е фиксирана с коронни гайки. Горната глава на свързващия прът е свързана с буталото чрез метална куха втулка (пръст). Бутало с компресионни пръстени, разположени върху него, елиминира проникването на изгорели газове в горивната камера.

Поради движението на буталото нагоре и надолу, валът се върти. Освен това въртенето се предава на основната предавка на единицата.

Двутактовият двигател се охлажда през външните ребра на блока.

Охлаждането се дължи и на гориво, съдържащо определено количество масло. Тоест смазването на ставите на буталото-цилиндъра и коляновия вал – свързващия прът се извършва със смес, която се разрежда предварително със специално масло. Той, изгаряйки с гориво, не трябва да оставя отработени отлагания под буталото.

Принцип на работа

Процесът се основава на работния цикъл, който се случва за оборота на коляновия вал. Принципът на работа на двутактов двигател е, че когато се движи нагоре, буталото компресира сместа под буталото, която е попаднала там през всмукателния прозорец. Искрата от запалителната свещ сякаш взривява горивото, рязко повишавайки температурата и налягането на газовете. В резултат на това топлинно налягане буталото се движи принудително надолу.

Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Това отваря изпускателния и малко по-късно преходния прозорец, инжектирайки прясна порция гориво. Между другото, горивото в двутактов двигател задължително се допълва с масло, съставяйки смес от бензин и масло с определена пропорция. Това се прави за смазване на буталото, стената на цилиндъра и манивелата. Горивната смес влиза в картера през прозорец, който се отваря поради вакуума, създаден от движението на буталото от BDC към TDC. В същото време буталото отваря отвора, изхвърляйки отработените газове. В определен период прозорецът за продухване се отваря с помощта на буталото, за да запълни цилиндъра с прясна порция горивна смес.

Увеличаване на мощността

За да увеличите мощността на двигателя, трябва:

  • Да се увеличи площта на изпускателния отвор при условие, че той остава в отворено положение за дълго време, за да се освободи максималното количество газове.
  • Подобряване на ефективността на продухване. Това е необходимо, така че горивото да има време да се впръсква в горивната камера през всмукателните отвори. В противен случай в картера ще се наблюдава натрупване на горивна смес. За да се избегне това, се препоръчва да се увеличат изпускателните прозорци, което ще доведе до висококачествено пълнене на цилиндъра.
  • Използвайте вихров (нулев) дифузьор върху карбуратора, който ще достави повече смес за по-кратък период от време.
  • Инсталирайте на ауспуха така наречения резонатор, съответстващ на оборотите на двигателя. Този възел допринася за връщането на част от сместа обратно в цилиндъра. Подобни нюанси възникват, когато двутактов двигател изхвърля част от горивото от камерата през изпускателния отвор (прозорец).

За да запълните напълно буталния обем, трябва да прегледате състоянието на всмукателните и изпускателните канали за намаляване на всички видове неравности, маркировки, грапавини. Тези недостатъци при леене допринасят за инхибиране на потока, намаляване на пълненето на камерата, намаляване на мощността.

Фрезоването, последвано от фино шлайфане на блоковата глава, се счита за ефективно увеличаване на мощността на двигателя. Сложността на процедурата се свежда до измерване на обема на изместване, избор на октаново число на горивото.

За да се увеличи мощността на двигателя, би било възможно да се намали теглото на въртящите се части, например маховик, колянов вал, като се отрежат елементите на противотежестта. Но горчивият опит предполага да не се стига до шанс, тъй като аматьорската активност ще доведе до биене на маховика, неговите вибрации, особено по време на ниски обороти на двигателя. Но ако наистина искате, можете да премахнете тънки стърготини, последвани от задължително балансиране на маховика. Що се отнася до коляновия вал, съществува риск от загуба на центъра на тежестта на вала с всички произтичащи от това последствия.

Тягови възможности

Така, двутактови двигатели И техните тягови възможности корелират с отварянето на дроселната клапа. Тоест, с ускоряване на скоростта, тяговата му способност се увеличава, което значително влияе върху ускорението. Това означава, че за да увеличите ускорението, трябва да увеличите работния обем на цилиндъра. Разбира се, тягата може да доведе до максимална скорост. Работейки при ниски скорости, доброто сцепление осигурява реакция, бързо ускорение с лесно преодоляване на пътни препятствия, завои. Всичко това се отнася до увеличаване на сцеплението при ниски обороти. Една от предпоставките за увеличаване на сцеплението трябва да включва инсталирането на специални клапани и увеличаването на продължителността на престоя им в отворено състояние.

Проблем с издухването на горивната камера

Известно е обаче, че увеличените обороти показват по-голяма мощност. При двутактовите двигатели, поради високите скорости на въртене, горивната камера не може да се издуха качествено и бързо, тъй като прозорците остават отворени за кратко време.

Двутактов двигател, устройство, принцип на работа, тайни на мощността

Използването на камерно продухване включва впръскване на гориво в цилиндъра от картера. Горивото се всмуква и се намира в картера, когато буталото се движи нагоре. Когато се движите надолу, генерираното свръхналягане издухва горивната камера. Такава схема е препоръчителна от гледна точка на малък брой използвани части, например липсата на: газоразпределителен вал, клапани, продухваща помпа, смазочни възли.

Друга характеристика на продухването на камерата е свързана с режима на празен ход на двигателя, при който има малък ъгъл на отворения амортисьор. Тази ситуация не осигурява пълно почистване на отработените газове за оборота на вала. Следователно на празен ход двигателят показва нестабилна работа. Факт е, че светкавицата на сместа води до допълнителни обороти на празен ход. Но сместа под цилиндъра от искрата не се запалва поради бедността на горивото.

При двигатели с едно бутало контурното продухване (прорез) намери широко приложение. Схемата осигурява газоразпределение през пролуките в стената в долната част на цилиндъра. Тоест всмукателните и продухващите отвори по време на хода на компресията и работния ход на буталото трябва да са в затворено положение. Контурното продухване на горивната камера (под-бутално пространство) е вид помпа за продухване. Този фактор води до намаляване на компонентите на двигателя, създавайки предпоставките за използването им на косачки, мотоблокове, лодки и други леки мобилни устройства.

Подобен...