Двигатель внутреннего сгорания — сердце любого оборудования. Его главными частями являются два механизма: кривошипно-шатунный и газораспределения, которые отвечают за впрыск топливной жидкости в цилиндр и передачу совершаемой полезной работы газа при его расширении, соответственно. Кроме того, в числе важных компонентов охлаждающей и системы питания, смазки элементов и зажигания.
Рабочий же цикл состоит из ряда процессов. Сначала цилиндр заполняется топливной жидкостью, затем она сжимается и происходит воспламенение смеси. Это приводит к расширению газов и последующей очистки цилиндра от них.
Под тактом в ДВС понимают движение поршня, совершаемое в одном направлении. Один оборот коленвала — это два такта, из-за чего такие двигатели стали называться двухтактными. Если же рабочий цикл происходит за два оборота коленвала (4 такта), то это уже четырехтактный мотор.
Зачастую можно услышать, что последний лучше. Но чтобы проводить такое сравнение и делать выводы, сначала нужно разобраться в принципе их работы.
Как устроен редуктор лодочного мотора , переключение передач вперед / назад
Как работает 2-тактный двигатель
Рабочий цикл включает в себя два этапа:
- Сжатие. В этом состоянии поршень может занимать два основных положения, которые получили название нижней и верхней мертвых точек. Когда он движется от НМТ к ВМТ, то закрывает продувочное, а следом и выпускное окно. Это ведет к тому, что газ начинает постепенно сжиматься. Одновременно с этим в кривошипную камеру начинает поступать горючее, также используемое при сжатии.
- Рабочий ход. Теперь горючее сжато до максимума, поэтому электрической искрой от свечи легко воспламеняется. Происходит повышение температуры газовой смеси, объем газа тоже быстро растет, из-за давления поршень начинает свое движение к НМТ. При его опускании выпускное окно открывается, за счет чего продукты горения выходят в атмосферу. Затем движение поршня достигает продувочного отверстия, с помощью которого горючее попадает в камеру сгорания.
Исходя из принципа работы можно выделить важный минус двухтактного двигателя, который заключается в большом топливном расходе — около 350 мл на 1 л. с. в час. Причем половина его объема просто не успевает стать полезной. Это связано с этапом, когда одновременно открыты продувочное и выпускное окна. В этот момент происходит выброс в атмосферу части горючего.
Также минусом является сниженный рабочий ресурс и постоянное потребление масла, так как 2-тактные моторы работают на масло-бензиновой смеси, которую к тому же приходится постоянно готовить.
Если же говорить о преимуществах, то такие силовые агрегаты меньше по размеру и весу. Так, 2-тактный 9,9-сильный двигатель будет весить около 38 кг, в то время как 4-тактный — не меньше 50 кг. Это достигается отсутствием клапанной системы и сложнейшего газораспределительного механизма. Правда, вся силовая техника сама по себе габаритная, так что 4-тактные моторы вполне удобны в эксплуатации, да и хлопот доставляют в разы меньше.
Особенности работы 4-тактного мотора
Рабочий цикл этого силового агрегата сильно отличается от 2-тактного. Соответственно, он состоит из 4 этапов:
- Впуск. Сначала поршень перемещается вниз, достигает впускного клапана и открывает его. За счет этого горючее поступает в цилиндр, где смешивается с остатками уже отработавшей свое смеси.
- Сжатие. Теперь поршень движется к ВМТ, в этот момент оба клапана полностью закрыты. Чем он выше, тем больше давление горючей смеси. Возрастает и ее температура.
- Рабочий ход. Характеризуется принудительным движением поршня, совершаемым от ВМТ к нижней мертвой точке под воздействием сильно расширившейся рабочей смеси, которая воспламенилась искрой от свечи. Достигнув НМТ, происходит открытие выпускного клапана.
- Выпуск. Продукты сгорания вытесняются поршнем и таким образом выходят в атмосферу.
Наличие системы клапанов делает 4-тактные двигатели экономичными (в среднем 250 мл на 1 л. с. в час) и экологичными, так как нет выброса неиспользованного топлива. К тому же такие агрегаты тише в работе и не доставляют проблем в эксплуатации, совместимы с АИ-92 для заправки автомобилей. Не нужно постоянно готовить масло-бензиновую смесь, так как для масла предназначен отдельный картер, чем снижается его расход.
Конструктивные и эксплуатационные различия
Если говорить о конструкции, то основная разница заключается в механизме газообмена.
В 4-тактном двигателе за очистку и заполнение цилиндра отвечает газораспределительное устройство, открывающее и закрывающее впускной и выпускной клапаны.
В 2-тактном агрегате этот процесс происходит одновременно с тактом расширения и сжатия, когда поршень расположен рядом с НМТ. У него нет такого механизма, как в 4-тактном моторе, его заменяют впускное и продувочное окно.
- Литровая мощность. Рабочий ход у двухтактного двигателя отмечается при каждом обороте, совершаемым коленчатым валом. И, казалось бы, его литровая мощность должна быть больше. Однако на деле превышение достигает 1,5–1,8 раза. Причиной тому неполное использование поршневого хода при расширении и ухудшенное освобождение цилиндра от уже отработанных газов.
- Потребление топлива. По этому параметру преимущество у 4-тактного мотора. В 2-тактном горючая смесь частично попадает в выхлопной канал и удаляется, не произведя полезной работы, вместе с отработанными газами.
- Смазка. Как уже говорилось, двухтактный двигатель нуждается в смешивании масла и бензина в пропорции 1:25 или 1:50. Именно эта смесь будет смазывать зеркало цилиндра, подшипники шатуна и коленвала, а затем сгорать, что увеличивает ее расход. У 4-тактного агрегата есть целая система смазки, включающая масляный насос, фильтр, клапаны, трубопроводную магистраль. А потому масло подается отдельно от бензина, не сгорает и расходуется экономично, дольше обеспечивая стабильность рабочих характеристик.
- Сложность. У 2-тактных моторов нет системы газораспредлеления и клапанов, а потому они проще по конструкции, а значит, и дешевле в обслуживании.
- Рабочий ресурс. Смазочная система 4-тактных двигателей и меньшая частота вращения коленчатого вала делают их более долговечными и надежными.
В целом, если говорить о двухтактных моторах, то они при своей высокой удельной мощности, легкости, быстрому набору оборотов и дешевизне получили широкую сферу применения. В частности, это бензоинструмент, скутеры, мототехника, авиамоделестроение. Но токсичность выхлопа и шумность заставляют их сдавать свои позиции перед 4-тактными агрегатами.
Источник: lodki-market.ru
Двухтактные лодочные моторы
Принцип функционирования двухтактного оборудования базируется на завершении цикла работы за два хода поршня. Оно может использоваться на рыболовных, туристических лодках, глиссирующих катерах и яхтах, на спасательных шлюпках, гидроциклах, яликах, спортивных байдарках.
Конструкция двухтактных лодочных моторов
Двухтактные лодочные моторы обладают корпусами из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и укомплектовываются:
• Контактной или электронной системой зажигания;
• Выносным или встроенным топливным баком с краном и шлангами;
• Инжектором для впрыска топлива;
• Электрогидравлическим или ручным приводом для изменения угла наклона;
• Датчиками температуры и давления масла;
• Трехлопастным или двухлопастным гребным винтов с выхлопной трубой;
• Водяной или воздушной системой охлаждения;
• Цилиндрами с клапанами и головками из чугуна;
• Дейдвудами разной длины;
Двухтактные силовые агрегаты известных японских брендов оснащаются лицензионными электронными системами, улучшающими их рабочие характеристики и облегчающими управление техникой.
Преимущества и недостатки
К основным достоинствам двухтактных лодочных моторов относятся:
• Возможность самостоятельного ремонта;
• Отличные скоростные качества.
Недостатками таких двигателей являются довольно сильный шум и вибрации, которые появляются на холостом ходу. Еще один минус моделей прошлых поколений – загрязнение окружающей среды и-за высокой токсичности выхлопных газов. Из-за этого они были запрещены во многих странах Европы. Однако сейчас разработчики создали конструкции, способные значительно снижать уровень вредных веществ в выхлопных газах. Двигатели стали более экологичными.
Выбор двухтактного мотора
Основным критерием выбора двухтактного мотора является его мощность. При покупке принимается во внимание торговая марка, вес, длина транца, тип судна, способ его эксплуатации. Большое значение имеет и цена, которая у брендов бывает довольно высокой. Но она вполне оправдывается отменным качество сборки и применением инновационных технологий, которые обеспечивают полный комфорт использования мотора.
Выбор двухтактного мотора для одноместной лодки
Для одноместных каркасных и надувных лодок водоизмещающего типа подойдут двухтактные моторы мощностью до 5 лошадиных сил. Это оптимальный вариант для рыболовных, прогулочных маломерных судов, позволяющий развивать скорость 8-9 километров в час. Если нужно быстро передвигаться на дальние расстояния на лодке весом до 300 килограмм, нужно отдавать предпочтение двигателям мощностью до 8 лошадиных сил, обеспечивающим передвижение в глиссирующем режиме.
Выбор двухтактного мотора для двухместной лодки
При выборе двухтактной модели для двухместной лодки следует учитывать ее вес. Если он не превышает 400 килограмм, можно взять модель мощностью до 10 лошадиных сил. Такой двигатель позволит развивать приличную скорость с двумя пассажирами и грузом, будет экономично потреблять топливо и не потребует регистрации в ГИМС.
Выбор двухтактного мотора для трехместной лодки
Выбор модели для трехместных лодок зависит от их назначения. Для рыболовных баркасов весом до 50 килограмм можно взять двигатель мощностью до 15 лошадиных сил. Если лодка или катер нужен для дальних путешествий, лучше отдать предпочтение вариантам на 20-30 лошадиных сил. Они позволят разгоняться до скорости 40 километров в час и быстро преодолевать большие расстояния.
ТОП 5 лучших двухтактных моторов
По результатам отзывов владельцев двухтактных моторов и на основании тестирования лучшими моделями признаны:
• Силовые агрегаты HDX T 9.8 BMS. Они относятся к бюджетной категории, рассчитаны на транцы высотой 38 сантиметров, предназначены для небольших прогулочных и рыбацких лодок. Моторы оснащаются водяной забортной системой охлаждения, управляются с помощью румпеля, могут использоваться на море.
• Силовые агрегаты Nissan Marine NS 9.8 B 1. Они укомплектовываются двумя цилиндрами, выдерживают частоту 6000 оборотов в минуту, способны эффективно работать на низкооктановом бензине. Модели оснащаются электронной системой зажигания, трехступенчатой коробкой передач.
• Силовые агрегаты Patriot BM-120. Это маломощное оборудование, которое можно монтировать на транцы высотой до 42 сантиметров. Мотор будет отличным вариантом для троллинга, неспешных водных прогулок по водоемам с гладкой водой.
• Силовые агрегаты Tohatsu M18E2S. Они довольно дорого стоят, но отличаются отменной производительностью при экономном расходе топлива. Моторы обладают непревзойденными разгонными параметрами, моментально выводят судно в глиссирующий режим, оснащаются топливными баками объемом 25 литров.
• Силовые агрегаты Carver MHT 3.8 S. Это изделия китайского производства. Выделяющиеся простотой конструкции без сложных электронных систем. Коробка передач располагается на румпеле. Модели неприхотливы в уходе, могут ремонтироваться в домашних и походных условиях, быстро запускаются в любую погоду.
Покупка и обслуживание
Сегодня хороший двухтактный лодочный мотор нетрудно купить в специализированных магазинах и на интернет-порталах, занимающихся продажей такого оборудования. После приобретения его необходимо обкатать, чтобы определить ресурс двигателя и повысить его надежность. Обкатка должна длиться не менее 8 часов.
Сначала мотор запускают на 10 минут на холостых оборотах, затем постепенно переводят на среднюю и высокую частоту. В процессе обкатки надо регулярно переключать двигатель с минимальных на максимальные обороты на 7-8 минут. После нее редуктор следует смазать.
В процессе эксплуатации мотора нужно контролировать работу системы охлаждения и следить за тем, что из нее равномерно била струя воды. С пропорциями топливной смеси экспериментировать нельзя! Это может привести к серьезной поломке, требующей капитального ремонта.
Свечи необходимо менять через каждые 50 часов работы, периодически проверять и чистить нагар. Чтобы мотор прослужил долго, нужно после каждых 300 часов эксплуатации проводить его полный техосмотр с заменой изношенных деталей. Перед длительным хранением продолжительностью больше месяца оборудование моют чистой водой, сливают с него все топливо, воду, тщательно высушивают и помещают на струбцины. Хранить лодочные моторы рекомендуется в сухом закрытом помещении. Если двигатель остается на улице, на него надевают водонепроницаемый чехол.
Источник: kayak-market.ru
Принцип работы 2х тактных и 4х тактных двигателей
При выборе силового оборудования необходимо уделить особое внимание типу двигателя. Существует два типа двигателей внутреннего сгорания: 2-х тактный и 4-х тактный.
Принцип действия двигателя внутреннего сгорания основан на использовании такого свойства газов, как расширение при нагревании, которое осуществляется за счет принудительного воспламенения горючей смеси, впрыскиваемой в воздушное пространство цилиндра.
Зачастую можно услышать, что 4-х тактный двигатель лучше, но чтобы понять, почему, необходимо более подробно разобрать принципы работы каждого.
Основными частями двигателя внутреннего сгорания, независимо от его типа, являются кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, а также системы, отвечающие за охлаждение, питание, зажигание и смазку деталей.
Передача полезной работы расширяющегося газа осуществляется через кривошипно-шатунный механизм, а за своевременный впрыск топливной смеси в цилиндр отвечает механизм газораспре6деления.
Четырехтактные двигатели — выбор компании Honda
Четырехтактные двигатели экономичные, при этом их работа сопровождается более низким уровнем шума, а выхлоп не содержит горючей смеси и значительно экологичней чем у двухтактного двигателя. Именно поэтому компания Honda при изготовлении силовой техники использует только четырехтактные двигатели. Компания Honda уже многие годы представляет свои четырехтактные двигатели на рынке силовой техники и добилась высочайших результатов, при этом их качество и надежность ни разу не подвергались сомнению. Но всё же, давайте рассмотрим принцип работы 2х и 4х тактных двигателей.
Принцип работы двухтактного двигателя
Рабочий цикл 2-х тактного двигателя состоит из двух этапов: сжатие и рабочий ход.
Сжатие. Основными положениями поршня являются верхняя мертвая точка (ВМТ) и нижняя мертвая точка (НМТ). Двигаясь от НМТ к ВМТ, поршень поочередно перекрывает сначала продувочное, а затем выпускное окно, после чего газ, находящийся в цилиндре, начинает сжиматься. При этом через впускное окно в кривошипную камеру поступает свежая горючая смесь, которая будет использована в последующем сжатии.
Рабочий ход. После того, как горючая смесь максимально сжата, она воспламеняется при помощи электрической искры, образуемой свечой. При этом температура газовой смеси резко возрастает и объем газа стремительно растет, осуществляя давление, при котором поршень начинает движение к НМТ. Опускаясь, поршень открывает выпускное окно, при этом продукты горения горючей смеси выбрасываются в атмосферу. Дальнейшее движение поршня приводит к сжатию свежей горючей смеси и открытию продувочного отверстия, через которое горючая смесь поступает в камеру сгорания.
Основным недостатком двухтактного двигателя является большой расход топлива, причем часть топлива не успевает принести пользу. Это связано с наличием момента, при котором продувочное и выпускное отверстие одновременно открыты, что приводит к частичному выбросу горючей смеси в атмосферу.
Еще идёт постоянный расход масла, так как 2х тактные двигатели работают на смеси бензина и масла. Очередное неудобство — в необходимости постоянно готовить топливную смесь. Главными преимуществами двухтактного двигателя остаются его меньшие размеры и вес по сравнению с 4х тактным аналогом, но размеры силовой техники позволяют использовать на них 4х тактные двигатели и испытывать намного меньше хлопот в ходе эксплуатации. Так что уделом 2х тактных моторов осталось различное моделирование, в частности, авиамоделирование, где даже лишних 100г имеют значение.
Принцип работы четырехтактного двигателя
Работа четырехтактного двигателя значительно отличается от работы двухтактного. Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырех этапов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск, что стало возможным за счет применения системы клапанов.
Во время впускного этапа поршень двигается вниз, открывается впускной клапан, и в полость цилиндра поступает горючая смесь, которая при смешении с остатками отработанной смеси образует рабочую смесь.
При сжатии поршень движется от НМТ к ВМТ, оба клапана закрыты. Чем выше поднимается поршень, тем выше давление и температура рабочей смеси.
Рабочий ход четырехтактного двигателя представляет собой принудительное движение поршня от ВМТ к НМТ за счет воздействия резко расширяющейся рабочей смеси, воспламененной искрой от свечи. Как только поршень достигает НМТ, открывается выпускной клапан.
Во время выпускного этапа продукты сгорания, вытесняемые поршнем, движущимся от НМТ к ВМТ, выбрасываются в атмосферу через выпускной клапан.
За счет применения системы клапанов четырехтактные двигатели внутреннего сгорания более экономичны и экологичны — ведь выброс неиспользованной топливной смеси исключен. В работе они значительно тише, чем 2х тактные аналоги, и в эксплуатации намного проще, ведь работают на обычном АИ-92, которым вы заправляете свою машину. Нет необходимости в постоянном приготовлении смеси масла и бензина, ведь масло в данных двигателях заливается отдельно в масляный картер, что значительно уменьшает его потребление. Вот именно поэтому компания Honda производит только 4х тактные двигатели и достигла в их производстве колоссальных успехов.
Honda-Electric.Ru — Силовая техника от официального дилера по всей России
Copyright 2009-2023,Globatek Group JSC
Источник: honda-electric.ru