Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что повышает мощность двигателя четырехтактного

Что повышает мощность двигателя четырехтактного

Двигатели в кроссовых мотоциклах классифицируются по:
* По способу осуществления рабочего цикла — четырехтактные и двухтактные. Двухтактные двигатели обладают большей мощностью на единицу объёма, однако меньшим КПД. Поэтому двухтактные двигатели применяются там, где очень важны небольшие размеры, но относительно неважна топливная экономичность, например, на мотоциклах, небольших моторных лодках, бензопилах и моторизованых инструментах. Четырёхтактные же двигатели устанавливаются на абсолютное большинство остальных транспортных средств, в том числе и на мотоциклы;
* По способу охлаждения — на двигатели с жидкостным или воздушным охлаждением;
* По объему.

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя

Как следует из названия, рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов — тактов.

1. Впуск. В течение этого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). При этом кулачки распредвала открывают впускной клапан, и через этот клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.

2. Сжатие. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую смесь. При этом значительно возрастает температура смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия. Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Однако, для двигателя с большей степенью сжатия требуется топливо с бОльшим октановым числом, которое дороже.

3. Сгорание и расширение (рабочий ход поршня). Незадолго до конца цикла сжатия топливовоздушная смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы сгорание топлива успело полностью закончится к моменту достижения поршнем НМТ, то есть для наиболее эффективной работы двигателя. Сгорание топлива занимает практически фиксированное время, поэтому для повышения эффективности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания при повышении оборотов. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель). В более современных двигателях для регулировки угла опережения зажигания используют электронику.

4. Выпуск. После НМТ рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и цикл начинается сначала.

Рабочий цикл двухтактного двигателя

В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. При этом от цикла четырёхтактного двигателя остаётся только сжатие и расширение. Впуск и выпуск заменяются продувкой цилиндра вблизи НМТ поршня, при которой свежая рабочая смесь вытесняет отработанные газы из цилиндра.

Более подробно о рабочем цикле двухтактного двигателя: когда поршень идёт вверх, происходит сжатие рабочей смеси в цилиндре. Одновременно, движущийся вверх поршень создаёт разрежение в кривошипной камере. Под действием этого разрежения открывается клапан впускного коллектора и свежая порция топливовоздушной смеси (как правило, с добавкой масла) засасывается в кривошипную камеру. При движении поршня вниз давление в кривошипной камере повышается и клапан закрывается. Поджиг, сгорание и расширение рабочей смеси происходят так же, как и в четырёхтактном двигателе. Однако, при движении поршня вниз, примерно за 60° до НМТ открывается выпускное окно (в смысле, поршень перестаёт перекрывать выпускное окно). Выхлопные газы (имеющие ещё большое давление) устремляются через это окно в выпускной коллектор. Через некоторое время поршень открывает также впускное окно, расположенное со стороны впускного коллектора. Свежая смесь, выталкиваемая из кривошипной камеры идущим вниз поршнем, попадает в рабочий объём цилиндра и окончательно вытесняет из него отработанные газы. При этом часть рабочей смеси может выбрасываться в выпускной коллектор. При движении поршня вверх часть свежей смеси вытолкнутой из выпускного коллектора засасывается назад в кривошипную камеру.

Стоит заметить, что двухтактный двигатель при том же объёме цилиндра, должен иметь почти в два раза большую мощность. Однако полностью это преимущество не реализуется, из-за недостаточной эффективности продувки по сравнению с нормальным впуском и выпуском. Мощность двухтактного двигателя того же литража, что и четырёхтактный больше в 1,5 — 1,8 раза.

Важное преимущество двухтактных двигателей — отсутствие громоздкой системы клапанов и распределительного вала.

Преимущества и недостатки 4-тактных и 2-тактных двигателей

Преимущества четырёхтактных двигателей
* Больший ресурс.
* БОльшая экономичность.
* Более чистый выхлоп.
* Не требуется сложная выхлопная система.
* Меньший шум. * Не нужно предварительно смешивать масло с бензином

Преимущества двухтактных двигателей
* Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения у бензиновых вариантов.
* БОльшая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма.
* Проще и дешевле в изготовлении.

Топливная смесь для двухтактных двигателей

Для кроссовых мотоциклов производится специальное моторное масло, обычно имеющее маркировку Off road. Рекомендуется ипользовать дорогое, хорошее масло, т.к. это значительно увеличивает срок службы поршневой группы. Например, Motul 800 Off-road.

Пропорции смеси могут варьироваться от модели к модели, но для наших условий самое популярное отнощение 1:33 или 1:40. (Это значит, что на 5л бензина с высоким октановым числом (Аи98 или Аи95) требуется 120-150мл масла).

Смешивание лучше проводить предварительно, в чистой канистре, встряхивая ее до образования равномерной смеси. Большинство двухтактных масел имеют в своем составе специальный краситель, окрашивющий топливную смесь. Топливная смесь может считаться приготовленой, когда имеет ровный цвет красителя (указано на банке с маслом). Например, для масла Motul 800 — это красный цвет, для масел IPONE 2Т — оранжевый.

Плюсы и минусы при выборе 2-тактного или 4-тактного лодочного мотора

По каким критериям стоит подбирать мотор:

— Для водоема, в котором вы будете плавать, разрешены только 4-тактные двигатели
— Лодочный мотор будет использоваться для троллинга, поэтому ровная и тихая работа является обязательным требованием
— У вас достаточный бюджет для покупки 4-тактного двигателя
— Вес двигателя не является проблемой
— Вы чувствуете, что лишний шум и дым для вас крайне нежелательны
— Мотор будет использоваться как буксировочный или как резервный
— Не хотите затруднять себя приготовление топливно-масляной смеси
— Вас не устраивают технические характеристики 2-тактного лодочного мотора
— Для водоема, в котором вы будете плавать, использование 4-тактных двигателей не является обязательным требованием
— Мотор будет использоваться как буксировочный или как резервный
— Ваш бюджет ограничен
— Вес двигателя для вас принципиален и вы хотите иметь максимально мощный лодочный мотор при минимальном весе
— Вы хорошо разбираетесь в вопросах обслуживания и ремонта 2-тактных лодочных моторов
— Вы ограничены в расходах на ремонт
— Мотор будет подолгу эксплуатироваться в жестком режиме и вы хотите иметь возможность в случае необходимости легко его подрегулировать, отремонтировать или модифицировать
— Для вас наиболее важны скорость, разгон, верхние значения скорости и приемистость лодочного мотора
— Хотите выгодно приобрести бывший в употреблении лодочный мотор. На вторичном рынке 2-тактные лодочные двигатели представлены более широко
— Вам нужен лодочный мотор, хорошо зарекомендовавший себя при эксплуатации в морской воде.
С развитием технологий все сложнее становиться решить, какой же лодочный мотор все-таки выбрать. В настоящее время большинство потребителей при выборе наиболее подходящего для них лодочного мотора рассматривают несколько вариантов, но основные вопросы всегда одни и те же: новый или подержанный двух- или четырехтактный

Так какой же мотор мне следует выбрать, 2-тактный или 4-тактный?

Что ж, это зависит от условий его эксплуатации, размеров лодки и ваших приоритетов.

4-тактные лодочные моторы:

4-тактные лодочные моторы менее шумные и более ровно работают на малых оборотах и холостом ходу, что, безусловно, более комфортно при езде. Кроме того, они более экономичны, менее требовательны к топливу и более экологичны, так как имеют низкий уровень вредных выбросов и дыма. Их можно эксплуатировать на всех без исключения водоемах. Четырехтактные лодочные моторы, также, очень надежны.

Отрицательной стороной 4- тактных двигателей является их более сложная по сравнению с 2-тактными конструкция, а, следовательно, и более высокая вероятность поломок. Ремонт их более дорог, рынок запчастей менее насыщен, а опытных специалистов по ремонту меньше. Мощность 4-тактных двигателей меньше, чем 2-тактных. А также четырехтактные лодочные моторы весят больше двухтактных и поэтому зачастую бывают слишком тяжелы для небольших лодок.

Аргументы в пользу четырехтактного лодочного мотора:

Вам стоит остановить свой выбор на 4-тактном моторе в том случае, если вы собираетесь использовать его для троллига и, следовательно, вам необходим тихий и устойчиво работающий на низких оборотах двигатель. На больших судах также предпочтителен мотор именно этого типа. Если вы собираетесь эксплуатировать ваш мотор в водоемах с повышенными экологическими требованиями, то 4-тактный лодочный мотор – ваш единственный вариант. Для тех, кто выезжает на природу в поисках тишины, свежего воздуха, не загрязненного выхлопными газами и дымом, не гонится за сверхскоростями и приемистостью, предпочитая взамен отсутствие необходимости приготовления топливной смеси, 4-тактный лодочный мотор – это идеальный выбор.

2-тактные лодочные моторы:

2-тактные лодочные моторы легче и быстрее, они позволяют развить более высокую скорость и более приемисты. Эти моторы более доступны по цене и имеют и имеют более высокую стоимость при перепродаже. 2- тактные лодочные моторы выпускаются почти 80 лет, поэтому все необходимые запчасти имеются всегда и в достаточном количестве, что значительно упрощает их ремонт. Конструкция двухтактных двигателей проще, чем четырехтактных, а, следовательно, и меньше возможных проблем.

Но 2-тактные лодочные моторы имеют также и ряд очевидных минусов. Эти двигатели не столь экологичны, как 4-тактные, и уровень вредных выбросов и дыма у них выше. Для моделей, не имеющих раздельного впрыска масла, необходимо готовить смесь масла с бензином. Эти двигатели более шумные, менее устойчиво работают на холостом ходу и низких оборотах, сложнее запускаются. Частой проблемой бывает также замасливание контактов свечей.

Читать еще:  Автоматические выключатели ms132 на 32а для запуска двигателей abb

На 2-тактных лодочный моторах останавливают свой выбор судовладельцы, заинтересованные, прежде всего, в скорости и приемистости двигателя. Двухтактный лодочный мотор предпочтителен также и в том случае, если лодка очень невелика и может не выдержать вес 4-тактного двигателя. Вам следует выбрать 2-тактный лодочный мотор, если вы хорошо разбираетесь в вопросах ремонта двигателей именно этого типа, или если вам нужен мотор, который легко и практически везде может быть отремонтирован. Если для водоема, в котором вы собираетесь плавать нет специальных экологических требований, которым соответствуют только 4-тактные двигатели, то вы вполне можете приобрести и 2-тактный. Если вы хотите иметь максимальную мощность при том же весе двигателя или заинтересованы в более высокой скорости и приемистости, то 2-тактный лодочный мотор для вас.

Аргументы в пользу двухтактного лодочного мотора:

Заметим, что все вышесказанное совсем не означает, что 2-тактные лодочные моторы не годятся для троллинга, а 4-тактные моторы не достаточно быстрые. Это просто вопрос предпочтений, особенностей и преимуществ, которые привлекают каждого конкретного покупателя. Независимо от того, какой двигатель вы решили купить, если вы тщательно взвесите все «за» и «против» и не спеша все обдумаете, то не ошибетесь, а приведенная ниже таблица основных плюсов и минусов обоих типов моторов, надеемся, вам в этом поможет:

Двухтактные лодочные моторы

+ Легче по весу
— Больше вредных выбросов

+ Быстрее разгоняются, в некоторых случаях имеют более высокие значения максимальных скоростей
— Более дымные

+ Более низкая цена
— Необходимо готовить смесь масла с бензином (за исключением лодочных моторов с раздельным впрыском масла)

+ Проще ремонтируются
— Менее ровный холостой ход, чем у 4-тактных лодочных моторов

+ Опыт производства составляет почти 80 лет
— Более шумные, чем 4-тактные

+ Более широко представлены на вторичном рынке
— Сложнее запускаются (в некоторых случаях)

+ Наличие запчастей
— Карбюратор выходит из строя («закисает») при длительном хранении

+ Высокий спрос и высокая стоимость на вторичном рынке
— Замасливание контактов свечей зажигания

+Более простая конструкция, а, следовательно, меньшая вероятность поломки.

Четырехтактные лодочные моторы

+ Более тихая и плавная работа
— Тяжелые

+ Высокая топливная экономичность
— Часто дороги в ремонте

+ Великолепны для троллинга
— Мало опытных специалистов по ремонту (но их число быстро увеличивается)

+ Не нужно готовить топливную смесь
— Высокая покупная цена

+ Ровный холостой ход
— Технология производства все еще совершенствуется

+ Экологически более чистые
— Очень ограниченный вторичный рынок (хотя быстро растет)

+ Можно использовать в любых водоемах
— Больше слабых мест (но технологии постоянно совершенствуются)

+ В будущем производство полностью перейдет на выпуск 4-такных (или аналогичных им) лодочных моторов
— Как правило, менее мощные, чем аналогичные 2-тактные

+ Очень надежные
— Сложно перевозить и хранить без подставки

По правде говоря, какой бы двигатель вы не выбрали, вы не ошибетесь. Оба типа лодочных моторов имеют свои преимущества и недостатки. В настоящее время вы можете использовать 2-тактный лодочный мотор практически повсеместно, без всяких ограничений, связанных с экологическими требованиями, за исключением нескольких озер и заповедников, где разрешена эксплуатация только 4-тактных лодочных моторов. Но их число пока очень и очень не велико.

Выбирайте 2-тактный двигатель, если вам важна приемистость. Если неспешный троллинг на тихом озере – это не для вас, то 2-тактный лодочный мотор предпочтительнее 4-тактного. Двухтактник дешевле, а кроме того легче и быстрее.

Выбирайте 4-тактный двигатель, если вам нужен экологически чистый и плавно работающий лодочный мотор. Такие двигатели соответствуют всем экологическим нормам. Кроме того, четырехтактный мотор идеально подходит для троллинга. Покупка 4-тактного лодочного мотора – это ощутимая нагрузка для бюджета, так что имейте это в виду, приобретая подержанный лодочный мотор.

КАКОЙ ЛОДОЧНЫЙ МОТОР ВЫБРАТЬ, 2-ТАКТНЫЙ ИЛИ 4-ТАКТНЫЙ?

КАКОЙ ЛОДОЧНЫЙ МОТОР ВЫБРАТЬ, 2-ТАКТНЫЙ ИЛИ 4-ТАКТНЫЙ?

По правде говоря, какой бы двигатель вы не выбрали, вы не ошибетесь. Оба типа лодочных моторов имеют свои преимущества и недостатки. В настоящее время вы можете использовать 2-тактный лодочный мотор практически повсеместно, без всяких ограничений, связанных с экологическими требованиями, за исключением нескольких озер и заповедников, где разрешена эксплуатация только 4-тактных лодочных моторов. Но их число пока очень и очень не велико.

Какой лодочный мотор выбрать, 2-тактный или 4-тактный?

•Для водоема, в котором вы будете плавать, разрешены только 4-тактные двигатели
•Лодочный мотор будет использоваться для троллинга, поэтому ровная и тихая работа является обязательным требованием
•У вас достаточный бюджет для покупки 4-тактного двигателя
•Вес двигателя не является проблемой
•Вы чувствуете, что лишний шум и дым для вас крайне нежелательны
•Мотор будет использоваться как буксировочный или как резервный
•Не хотите затруднять себя приготовление топливно-масляной смеси
•Вас не устраивают технические характеристики 2-тактного лодочного мотора
•Для водоема, в котором вы будете плавать, использование 4-тактных двигателей не является обязательным требованием
•Мотор будет использоваться как буксировочный или как резервный
• Ваш бюджет ограничен
•Вес двигателя для вас принципиален и вы хотите иметь максимально мощный лодочный мотор при минимальном весе
•Вы хорошо разбираетесь в вопросах обслуживания и ремонта 2-тактных лодочных моторов
•Вы ограничены в расходах на ремонт
•Мотор будет подолгу эксплуатироваться в жестком режиме и вы хотите иметь возможность в случае необходимости легко его подрегулировать, отремонтировать или модифицировать
•Для вас наиболее важны скорость, разгон, верхние значения скорости и приемистость лодочного мотора
•Хотите выгодно приобрести бывший в употреблении лодочный мотор. На вторичном рынке 2-тактные лодочные двигатели представлены более широко
•Вам нужен лодочный мотор, хорошо зарекомендовавший себя при эксплуатации в морской воде.
С развитием технологий все сложнее становиться решить, какой же лодочный мотор все-таки выбрать. В настоящее время большинство потребителей при выборе наиболее подходящего для них лодочного мотора рассматривают несколько вариантов, но основные вопросы всегда одни и те же: новый или подержанный двух- или четырехтактный.

Какой мотор мне следует купить, 2-тактный или 4-тактный?

Что ж, это зависит от условий его эксплуатации, размеров лодки и ваших приоритетов.

4-тактные лодочные моторы:

4-тактные лодочные моторы менее шумные и более ровно работают на малых оборотах и холостом ходу, что, безусловно, более комфортно при езде. Кроме того, они более экономичны, менее требовательны к топливу и более экологичны, так как имеют низкий уровень вредных выбросов и дыма. Их можно эксплуатировать на всех без исключения водоемах. Четырехтактные лодочные моторы, также, очень надежны.

Отрицательной стороной 4- тактных двигателей является их более сложная по сравнению с 2-тактными конструкция, а, следовательно, и более высокая вероятность поломок. Ремонт их более дорог, рынок запчастей менее насыщен, а опытных специалистов по ремонту меньше. Мощность 4-тактных двигателей меньше, чем 2-тактных. А также четырехтактные лодочные моторы весят больше двухтактных и поэтому зачастую бывают слишком тяжелы для небольших лодок.

Вам стоит остановить свой выбор на 4-тактном моторе в том случае, если вы собираетесь использовать его для троллига и, следовательно, вам необходим тихий и устойчиво работающий на низких оборотах двигатель. На больших судах также предпочтителен мотор именно этого типа. Если вы собираетесь эксплуатировать ваш мотор в водоемах с повышенными экологическими требованиями, то 4-тактный лодочный мотор – ваш единственный вариант. Для тех, кто выезжает на природу в поисках тишины, свежего воздуха, не загрязненного выхлопными газами и дымом, не гонится за сверхскоростями и приемистостью, предпочитая взамен отсутствие необходимости приготовления топливной смеси, 4-тактный лодочный мотор – это идеальный выбор.

Итак, аргументы в пользу четырехтактного лодочного мотора:

2-тактные лодочные моторы:

2-тактные лодочные моторы легче и быстрее, они позволяют развить более высокую скорость и более приемисты. Эти моторы более доступны по цене и имеют и имеют более высокую стоимость при перепродаже. 2- тактные лодочные моторы выпускаются почти 80 лет, поэтому все необходимые запчасти имеются всегда и в достаточном количестве, что значительно упрощает их ремонт. Конструкция двухтактных двигателей проще, чем четырехтактных, а, следовательно, и меньше возможных проблем.

Но 2-тактные лодочные моторы имеют также и ряд очевидных минусов. Эти двигатели не столь экологичны, как 4-тактные, и уровень вредных выбросов и дыма у них выше. Для моделей, не имеющих раздельного впрыска масла, необходимо готовить смесь масла с бензином. Эти двигатели более шумные, менее устойчиво работают на холостом ходу и низких оборотах, сложнее запускаются. Частой проблемой бывает также замасливание контактов свечей.

На 2-тактных лодочный моторах останавливают свой выбор судовладельцы, заинтересованные, прежде всего, в скорости и приемистости двигателя. Двухтактный лодочный мотор предпочтителен также и в том случае, если лодка очень невелика и может не выдержать вес 4-тактного двигателя. Вам следует выбрать 2-тактный лодочный мотор, если вы хорошо разбираетесь в вопросах ремонта двигателей именно этого типа, или если вам нужен мотор, который легко и практически везде может быть отремонтирован. Если для водоема, в котором вы собираетесь плавать нет специальных экологических требований, которым соответствуют только 4-тактные двигатели, то вы вполне можете приобрести и 2-тактный. Если вы хотите иметь максимальную мощность при том же весе двигателя или заинтересованы в более высокой скорости и приемистости, то 2-тактный лодочный мотор для вас.

Итак, аргументы в пользу двухтактного лодочного мотора:

Заметим, что все вышесказанное совсем не означает, что 2-тактные лодочные моторы не годятся для троллинга, а 4-тактные моторы не достаточно быстрые. Это просто вопрос предпочтений, особенностей и преимуществ, которые привлекают каждого конкретного покупателя. Независимо от того, какой двигатель вы решили купить, если вы тщательно взвесите все «за» и «против» и не спеша все обдумаете, то не ошибетесь, а приведенная ниже таблица основных плюсов и минусов обоих типов моторов, надеемся, вам в этом поможет:

Читать еще:  Все для легкого запуска двигателя зимой

Двухтактные лодочные моторы

+Легче по весу
-Больше вредных выбросов

+Быстрее разгоняются, в некоторых случаях имеют более высокие значения максимальных скоростей
-Более дымные

+Более низкая цена
-Необходимо готовить смесь масла с бензином (за исключением лодочных моторов с раздельным впрыском масла)

+Проще ремонтируются
-Менее ровный холостой ход, чем у 4-тактных лодочных моторов

+Опыт производства составляет почти 80 лет
_Более шумные, чем 4-тактные

+Более широко представлены на вторичном рынке
-Сложнее запускаются (в некоторых случаях)

+Наличие запчастей
-Карбюратор выходит из строя («закисает») при длительном хранении

+Высокий спрос и высокая стоимость на вторичном рынке
-Замасливание контактов свечей зажигания

+Более простая конструкция, а, следовательно, меньшая вероятность поломки.

Четырехтактные лодочные моторы

+Более тихая и плавная работа
-Тяжелые

+Высокая топливная экономичность
-Часто дороги в ремонте

+Великолепны для троллинга
-Мало опытных специалистов по ремонту (но их число быстро увеличивается)

+Не нужно готовить топливную смесь
-Высокая покупная цена

+Ровный холостой ход
-Технология производства все еще совершенствуется

+Экологически более чистые
-Очень ограниченный вторичный рынок (хотя быстро растет)

+Можно использовать в любых водоемах
-Больше слабых мест (но технологии постоянно совершенствуются)

+В будущем производство полностью перейдет на выпуск 4-такных (или аналогичных им) лодочных моторов
-Как правило, менее мощные, чем аналогичные 2-тактные

+Очень надежные
-Сложно перевозить и хранить без подставки

По правде говоря, какой бы двигатель вы не выбрали, вы не ошибетесь. Оба типа лодочных моторов имеют свои преимущества и недостатки. В настоящее время вы можете использовать 2-тактный лодочный мотор практически повсеместно, без всяких ограничений, связанных с экологическими требованиями, за исключением нескольких озер и заповедников, где разрешена эксплуатация только 4-тактных лодочных моторов. Но их число пока очень и очень не велико.

Выбирайте двухтактный двигатель, если вам важна приемистость. Если неспешный троллинг на тихом озере – это не для вас, то 2-тактный лодочный мотор предпочтительнее 4-тактного. Двухтактник дешевле, а кроме того легче и быстрее.

Выбирайте 4-тактный, если вам нужен экологически чистый и плавно работающий лодочный мотор. Такие двигатели соответствуют всем экологическим нормам. Кроме того, четырехтактный мотор идеально подходит для троллинга. Покупка 4-тактного лодочного мотора – это ощутимая нагрузка для бюджета, так что имейте это в виду, приобретая подержанный лодочный мотор.

Двухтактный двигатель – лучше четырехтактного!

Какие бы хитроумные устройства ни получал современный поршневой двигатель внутреннего сгорания, он не очень далеко ушёл от уровня техники Второй мировой войны. О том, как важны некоторые нововведения в системы работы двигателя, без хорошей рекламы порой и не догадаться, настолько они малоэффективны. Сегодня хорошо известны все слабые места(процессы), не позволяющие поршневому мотору преодолеть существующий барьер эффективного КПД в 25-45%, но при всём этом, он самый распространённый и надёжный!

Двухтактный двух вальный поршневой двигатель внутреннего сгорания с изменённой прямоточной продувкой тот мотор, который в полной мере раскрыл потенциал поршневого ДВС. Да, схема не нова, но только подобная схема позволяет решить весь комплекс проблем сразу! На примерах недостатков существующих поршневых моторов, и того, как это устранено в новом двухтактном двигателе с изменённой схемой продувки, постараюсь объяснить суть изобретения.

Четырехтактные ДВС не эффективно используют энергию газов в фазе рабочего хода

Во время рабочего хода, т.е. сгорания и расширения газов в камере сгорания их давление действует с одинаковой силой не только на поршень, но и на головку цилиндров, что становиться причиной вибраций любого работающего мотора. Оппозитный мотор частично решет эту проблему, но не является панацея! Он конечно лучше сбалансирован, но газы по-прежнему давят на головку цилиндров, не принося двигателю полезной работы.

Моторы со встречными поршнями в цилиндре решают эту проблему, но существующие сегодня образцы имеют свои сложности и недостатки.

В двигателе новой двухвальной конструкции применили схему с изменённой прямоточной продувкой, уменьшили вдвое ход поршня, по сравнению со значениями хода в обычном четырёхтактном моторе. К примеру с 80 мм ход уменьшается до 40 мм, но в итоге с двух валов получается та, же сумма ходов 80 мм и величина крутящего момента на валу сохраняется неизменной. В результате разложение рабочего хода, конструкторы получили эффект прибавки мощности в 42%, при одинаковом давлении газов в фазе расширения, у сравниваемых моторов. Для скептиков уточним, что потери на трение у нового мотора двухтактного, в расчёте на один цилиндр, такие же, как и у четырёхтактного мотора.

Не буду вдаваться в подробности, боясь запутать. Хотите убедиться? Возьмите пружину прикрепите к ней два одинаковых груза. В первый раз, растянув пружину, отпустите груз только с одной стороны и зафиксируйте время, за которое пружина сожмётся, во второй раз, растянув пружину, до таких же размеров отпустите два груза с двух сторон одновременно и также зафиксируйте время. Сравнив, увидите, что во втором случае такая же по величине работа, будет выполнена на 29% быстрее, вот вам и прибавка к мощности, ведь мощность это работа в единицу времени. Пружина с точки зрение физики сравнима со сжатым газом, который мы имеем в процессе рабочего хода в камерах сгорания сравниваемых моторов. При одинаковых значениях давления в фазе расширения рабочий ход у нового мотора выполнится быстрее.

Следует учесть, что в схеме со встречными поршнями отдача тепловой энергии топлива в энергию расширяющихся газов больше, чем у одновального мотора (нет головки цилиндров). Поэтому при одинаковых количествах сгоревшего топлива в камере сгорания, давление газов у нового мотора будет значительно выше, поэтому и рассчитывать «эффект коротких ходов» (прибавки мощности в 42%), необходимо с поправкой на это. Результат — одна и та же порция топлива выдаст мощность в два раза больше чем в обычном четырёхтактном моторе!

Почему столь весомая часть вклада в КПД нового мотора до сих пор ни как ни применялась!?

Впервые в мире этот эффект был опубликован в описании к патенту № 65547, заявленного в 1999 году в Украине! Пусть кто-то возразит, что это всё есть у американского ОПОС, кстати, он сам подтверждение преимущества схемы нового мотора, только благодаря этому эффекту он и получил приличные результаты по экономичности и мощности, проработав на стендах более 500 моточасов, Питер Хоффбауер опоздал не на один год! ДВС с изменённой схемой продувки «ДИСП», первый патент № 65547 получен в 2004году. Американский патент на ОПОС получен в 2008 году. Декабрь 2012 года принято решение на выдачу патента по заявке № а201110260, модификацию старой модели «ДИСП» (о нём и идёт рассказ).

С увеличением хода поршней у двух вального мотора, теряется эффект прибавки мощности. Увеличение крутящего момента в моторе не компенсирует потерь на трение, увеличивающиеся из-за повышения линейной скорости поршней и снижения теплового КПД, из-за неполного сгорания топлива в результате плохой продувки. Именно поэтому существующие моторы со встречными поршнями не получили такого широкого применения, как четырёхтактные поршневые моторы!

Процесс сгорания топлива у современного мотора далек от идеала. Топливо по-прежнему не сгорает полностью.

Основная причина этому: не достаточно времени в процессе сгорания смесь пребывает в сжатом виде, особенно на высоких оборотах. После прохождения В.М.Т. поршень удаляясь от головки цилиндров, увеличивает объём цилиндра, в котором в данный момент времени происходит сгорание смеси, что становится причиной медленного и не полного сгорания топлива. У разных моторов показатель различный (зависит от оборотов) 5 — 15% потерянного (недогоревшего) с выхлопом топлива, самые большие потери у двухтактных моторов и дизельных моторов.

Ощутимый довесок, чтобы побороться за него!?

Современные системы непосредственного распределённого впрыска, частично решают эту проблему, но, к сожалению, только этого не достаточно для полного сгорания топлива на высоких оборотах двигателя. Единственный мотор, в котором можно комплексно решить проблему — это новый двигатель со встречными поршнями. Механизм синхронизации вращения валов, позволяет регулировать время, в течение которого поршни будут сохранять неизменным расстояние между собой при встрече в В.М.Т., сохраняя тем самым неизменным объём камеры сгорания столько, сколько это необходимо!

Низкий тепловой КПД

Как решают эту проблему сегодня: — повышают рабочую температуру охлаждающей жидкости, а самым простым и эффективным способом решения данной проблемы, является уменьшение площади контакта горящей смеси с системой охлаждения двигателя. У двух вального двигателя камера сгорания образуется между поршнями, поэтому энергия переходит в расширяющиеся газы, а не в головку цилиндра. В двигателе с изменённой схемой продувки, площадь цилиндра в два раз меньше, площади цилиндра обычного двигателя со встречными поршнями, поэтому потери тепла в систему охлаждения у него наименьшие из всех поршневых моторов и соответственно самый высокий тепловой КПД!

По разным сведениям подобным образом можно на 10 — 15% увеличить эффективный КПД поршневого мотора, что, согласитесь не мало!

Некачественная продувка цилиндра существующих двухтактных моторов, в том числе и с прямоточной продувкой.

Необходимость сжатия воздуха для такта продувки у старых моторов со встречными поршнями дополнительным устройством, чаще всего центробежным или осевым компрессорам. Для качественной продувки этого не достаточно, да и на приведение их в действие нужно отдельно и прилично отдать механической энергии. Если начать использовать кинетическую энергию выхлопных газов для привода турбокомпрессора (как это в основном и делают), получится мультик «про Мюнхгаузена», когда он сам себя вытащил за парик из болота. Проталкивать газы в выхлопную трубу, используя их же кинетическую энергию!? Реальность не мультик, поэтому и продувка цилиндра плохая, и результат: топливо не догорает до конца. Кроме этого, подобная продувка быстро «убивает» ресурс таких моторов. В результате тепловой перегрузки коксуются кольца в поршнях, резко понижается компрессии в цилиндрах и далее по списку! Даже «свеженький» американский ОПОС не избежал этих проблем. Продувка в новом моторе выполняется воздухом, сжатым поршнями в продувочных камерах до значительно большего давления, чем в осевых компрессорах старых моторов, поршни охлаждаются воздухом во время впуска и продувки, что снимает с них тепловую перегрузку, повышая моторесурс и надёжность мотора в целом.

Читать еще:  Вакуумный усилитель тормозов влияет на обороты двигателя
Существующие бензиновые поршневые моторы не экономны даже при использовании впрыска топлива

Для нормального воспламенения и горения, смесь у бензиновых моторов должна состоять из определённых пропорций бензина и воздуха. Фактическое количество воздуха и соответственно топлива, попадающего в цилиндр у большинства моторов, зависит от степени открытия дроссельной заслонки. В некоторых моторах эту функцию выполняют величиной подъёма впускного клапана. На маленьких оборотах в цилиндры бензинового мотора, поступает не большое количество воздуха, следовательно, степень его сжатия будет значительно меньше величины указанной в паспорте к мотору, с вытекающими плохими последствиями. Соответствовать номиналу степень сжатия бензинового мотора может только при максимальном нажатии на педаль газа. Известно, чем выше степень сжатия в цилиндрах поршневого мотора (до разумных пределов), тем выше эффективность его рабочего хода и КПД в целом. Пример: тот же дизельный мотор, в котором степень сжатия остается неизменно высокой. Можно конечно полечить и бензиновый ДВС, если сохранять необходимую расчётную степенью сжатия на всех режимах работы двигателя. Меняя дистанцию встречи поршней у В.М.Т. в новом моторе, выбираем необходимое, для определённых условий, оптимальное значение степени сжатия рабочей смеси, а это положительно отражается на топливной эффективности бензиновых ДВС. Конструкция двухтактного ДВС с изменённой схемой продувки позволяет изменять степень сжатия, благодаря своему механизму синхронизации вращения коленчатых валов в зависимости от режима работы мотора.

Модуль двухтактного ДВС с изменённой схемой продувки, имеет два цилиндра, коленчатые валы новой конструкции, что позволяет делать его особо компактным и лёгким, а также хорошо сбалансированным. Мощности такого модуля при объёме 1,5 — 2,0 литра, хватит для большинства транспортных средств. Моторы повышенной мощности предпочтительно собирать из двухцилиндровых модулей, что позволит даже очень большим и мощным автомобилям быть экономными, ведь высокая мощность используется редко и не очень долго. Вот и выходит, что имея старую двух вальную схему, двухтактный мотор с изменённой схемой продувки имеет абсолютно другие результаты по топливным и мощностным показателям. Не буду приводить «сногсшибательные» значения КПД, и так ясно, что он будет значительно выше КПД любого из теперешних поршневых и газотурбинных моторов.

Из устройства нового мотора исчез не нужный теперь компрессор, коленвалы выполнены не традиционно, что в несколько раз снизило их массу и массу двигателя в целом. Нет газораспределительного механизма и лишних цилиндров. Механизм синхронизация вращения коленчатых валов, позволяет управлять степенью сжатия смеси и выбирать необходимое оптимальное время сжатия топливной смеси для её полного и эффективного сгорания.

И заметьте, речь совсем не шла о супер материалах и никому неизвестных, а потому спорных, способах улучшения работы поршневого мотора!

Скажите кому выгодно, что таких моторов до сих пор нет в ваших автомобилях. Наверное, только тем, у кого топливный бак с волшебной функцией: — регенерация топлива и своя нефтяная вышка! Запасов топлива на планете Земля по прогнозам осталось лет на 50-60, благодаря такому мотору эти запасы можно растянуть на 100 -120 лет!

Виталий Лошаков

Какой мотор лучше для лодки: двухтактный или четырехтактный?

26 Фев 2019 | 11:44

В этой статье попробуем разобраться, какой мотор — двухтактный или четырехтактный — лучше. На специализированных форумах не смолкает спор по этому поводу. Так что сегодня мы приведем несколько доводов, подкрепленных фактами и цифрами.

Важно. Если вы собираетесь покупать мотор для лодки, но не можете решить, какой именно. Наш специалист может помочь вам с выбором мотора для вашей лодки и подберет наилучший вариант за ваш бюджет. Обратиться к специалисту и посмотреть варианты моторов можно в нашем Интернет-магазине.

Сравнение двухтактного и четырехтактного двигателя

Сравним преимущества двух типов двигателей по нескольким параметрам.

  • Вес. Двухтактный двигатель весит гораздо меньше своего четырехтактного собрата, соответственно меньше перегружает корму.
  • Динамика. Здесь также первенство за двухтактным мотором, который разгоняется быстрее чем четырехтактный.
  • Цена. Опять же первый вариант практически всегда стоит дешевле.
  • Ремонт и обслуживание. Меньше запчастей и простота конструкции позволяет владельцам двухтактных моторов расходовать меньше денег на поддержание аппарата в рабочем состоянии.
  • Надежность. Та же простота конструкции обеспечивает большую надежность и долгий срок работы двухтактного мотора, но и качество четырехтактного устройство тоже обычно на высоте.
  • Уровень шума. Четырехтактный двигатель работает тише.
  • Расход топлива. Также владельцы четырехтактного двигателя экономят на горючем.

Это было то, чем в основном отличается лодочный мотор двухтактный от четырехтактного. Обычно при споре одним из доводов в пользу четырех тактов становится то, что не нужно мешать бензин с маслом перед заправкой. Мы это не стали учитывать как преимущество, потому что есть модели двухтактники, которые также не нуждаются в этой процедуре.

Итог соревнования лодочных моторов

Итак, что получается? Плюсы 4-т мотора — низкий уровень шума и экономичный расход топлива. Рассмотрим подробнее первый пункт. Да, 2-т двигатель на малых оборотах и на холостом ходу звучит гораздо громче, но при оборотах около 4 тыс. разница практически не заметна опытному уху рыболова. Да и мотор шумит только до тех пор, пока вы не выплывете на середину водоема, где сразу же его заглушите. Так что этот довод не является веским настолько, что необходимость переплаты становится очевидной.

Что же насчет экономичности — это факт, с которым бессмысленно спорить. Действительно четырехтактник поглощает гораздо меньше топлива. Это значит, что загрузка лодки также будет меньше, и стоимость выезда снизится.
Но стоит учесть, что цена на него значительно выше, а вес больше. Так что, чтобы уверенно заявлять об экономии, необходимо узнать: покрывает ли экономия на топливе разницу цен, и весит ли мотор меньше, чем его более легкий аналог с запасом топлива.

На официальный сайте Ямаха, публикуются замеры производительности моторов. Для сравнения были взяты 2 ПЛМ средней мощности:
представитель лагеря двухтактных двигателей — Yamaha 50TLR;
его оппонент — Yamaha F50TLR.
Yamaha 50TLR проходил испытания на лодке Sundance FX 17 Flicker (полный вес во время поездки 710 кг). Yamaha F50TLR испытывали на лодке Key West 166 SK (полный вес 623 кг).
Как вы видите, условия не идеальные — разный вес и параметры лодок. Просто учтем, что 4-т двигатель немного впереди уже на старте.

Данные по результатам сравнения мы свели в таблицу:

Большинство владельцев судов предпочитают движение на оборотах от перехода на глиссер до 5 000. Это оптимальный диапазон, чтобы развить хорошую скорость, но при этом не расходовать слишком много топлива. Из таблицы видно, что на этом отрезке 4-т мотор экономит примерно 20,27%. Перейдем в абсолютную величину и получим разницу расхода в 2,65 л/ч.
Теперь переведем результаты в денежный эквивалент. Актуальная цена на сегодняшний день для Yamaha 50TLR 356 400 руб., Yamaha F50TLR — 436 000 руб. Значит, 4-т двигатель дороже на 79 600 руб., зато расходует меньше бензина.

Теперь подсчитаем, когда же мотор окупится. Итак, ежечасно экономия составляет 2,65 л бензина. Сегодня стоимость 92 составляет примерно 42,40 руб/л. Считаем экономию в рублях:
42,4 * 2,65 = 112,36 руб.
Теперь рассчитаем, за сколько моточасов окупится переплата за 4-т ПЛМ:
79 600 / 112,36 = 708 часов.
То есть Yamaha F50TLR должен продержаться 708 часов только чтобы экономия на топливо покрыла разницу в ценах!
В среднем за сезон заядлый рыболов может проехать 50 моточасов, так что возьмем немного усредненное значение: 40 часов. Таким образом, двигатель вернет потраченный излишек за:
708 / 40 = 17,7 сезона.
То есть должно пройти 18 лет, чтобы покупка 4-т ПЛМ стала оправданной. Это можно назвать экономией? Ну это естетсвенно по фактору «Экономии топлива».

Где же выгода?

Покупатель приходит в магазин за хорошим, надежным двигателем. Его встречает менеджер, который начинает расхваливать бесшумную, экономичную модель, деликатно умалчивая о тяжести и дороговизне. И вот появляется еще один «счастливый» обладатель четырехтактника.

Выгодно ли вам переплачивать солидную сумму за мотор? Нет, зато производителю выгодно продать более дорогую модель.
Выгодно ли вам тратить деньги на сложный ремонт и дорогие комплектующие? Нет, зато производителю выгодно выпускать дорогие запчасти, которые обязательно вам пригодятся.

Выгодно ли производителю осовременить дизайн более дешевых двухтактных моторов? Конечно, нет, ведь тогда 4-т двигатели лишатся огромного преимущества — стильного внешнего вида.
Подведем итог: покупка 4-т двигателя выгодна в большей мере производителю, и производителю запчастей, но не покупателю.

Конечно, бывают случаи, когда четырехтактный двигатель выгоднее. Например, для профессиональных перевозчиков. Здесь экономия на топливе должна сыграть свою роль гораздо раньше 18 сезонов. Или для любителя скорости и высоких оборотов, который никогда не останавливается. Но для мирных выходных с удочкой, проведенных в одиночестве или в приятной компании предпочтительнее и проще купить двухтактный мотор, а сэкономленные деньги еще несколько лет тратить на топливо.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector