Особенности смазки двухтактного двигателя
Внутри двигателя перемещаются горючая смесь и продукты ее сжигания. За счет особенностей конструкции происходит рабочий цикл.
- Из окружающей среды осуществляется подсос воздуха.
- В диффузоре скорость воздушного потока увеличивается, в результате уменьшается статическое давление.
- Топливо через калиброванное отверстие (жиклер) попадает в диффузор и испаряется.
- Создается горючая смесь. В ней на одну долю топлива присутствует 12…18 долей воздуха.
- Горючая смесь оказывается в подпоршневом пространстве.
- При движении поршня вниз она направляется в продувочный канал, а затем попадает в продувочное окно.
- При движении поршня вверх горючая смесь сжимается.
- При подаче электричества на свечу смесь воспламеняется. В процессе ее горения давление газа возрасте в 5…7 раз.
- Происходит рабочий ход. Давление газов передается на кривошипный механизм двигателя. Крутящий момент используется механическим устройством.
- Выхлопной газ выходит в систему выхлопа в момент открытия выхлопного окна.
- В дальнейшем весь процесс повторяется.
Приготовление горючей смеси
Перед заливкой в бак производится смешивание топлива и смазки. Для современных малогабаритных моторов требуется иметь 2…4 % масла от объема всей смеси. Используя мерные емкости, создают необходимую концентрацию смазки в составе ГСМ для двигателя.
Жидкости перемешивают, создают однородную смесь.
Подробная инструкция по приготовлению представлена в видеоролике.
Поступление смазки в зоны трения
При прохождении горючей смеси в пространстве, расположенном под поршнем, пары поступают на коренные и шатунные шейки, а также на поршневой палец. Температура разогрева металлических частей довольно высокая, поэтому топливная составляющая здесь не задерживается. Часть смазки конденсируется и остается в виде масляной пленки.
На стенках цилиндра при заполнении пространства смесью также оседает часть масла. Она и создает условие для смазывания контактирующих поверхностей.
Каждая новая порция вымывает предыдущую смазку и создает масляный слой. Поэтому двигатели могут работать довольно длительное время, выдавая определенную мощность.
Минеральные, полусинтетические и синтетические масла
При переработке нефти в крекинг процессе разделяют разные фракции. Часть используется в качестве топлива. Тяжелые части применяют для производства масел. Так производят минеральные смазочные материалы.
Синтетические масла производят путем сжижения газа и образования длинных полимеров. Их отличает стабильность в широком диапазоне температур. В частности, вязкость остается постоянной даже при низкой температуре. Текучесть сохраняется довольно высокой.
Комбинируя минеральные и синтетические составляющие, получают полусинтетические смазочные материалы. От минеральной основы берут примерно 25…30 % легких фракций. Остальное – синтетическая часть. Присадками добиваются получение необходимых свойств.
Экологические характеристики
Для легких моторов рекомендуют смазки по стандарту 2Т. Этот критерий был разработан в 1986 г. после аварии на Чернобыльской АЭС. Тогда было принято решение искать энергию в возобновляемых источниках: ветер, солнце, приливы, реки и иные производные для энергетики. Отработавшее масло по приведенному стандарту должно распадаться на безопасные составляющие в течение 10…15 дней.
Для тяжелых моторов (моторные лодки) разработан стандарт утилизации TC-W3. При контакте с водой масляная пленка должна разлагаться на простые молекулы в течение 30…40 часов. Минеральные масла не могут гарантировать выполнение подобного требования, поэтому они не допускаются к использованию для двухтактных двигателей, мощность которых превышает 12 кВт.
Плюсы автомасла
Масло для 2 х тактного двигателя должно прогорать полностью. Лишь в этом случае водитель будет избавлен от сажевых и зольных образований. Не стоит лить смазку из четырехтактного мотора в мотоцикл. Она не подойдет. Если вы сделаете это, в силовом агрегате образуется много сажи и золы. Появятся неисправности, мотоцикл придется ремонтировать.
Двухтактное масло располагает такими достоинствами:
- Смазывает запчасти, благодаря этому движок долго и бесперебойно работает.
- Защищает от коррозийного воздействия. В составе масла для двухтактных двигателей есть присадки, противостоящие коррозии. Ржавчина всегда появляется при функционировании силового агрегата, однако, если ее станет очень много, ДВС сломается. Масло лучше всего поможет избежать поломки.
- Сокращает изнашивание. Смазывание запчастей не только способствует улучшению функционирования мотора, но и снижает трение. Это дает возможность длительно эксплуатировать двигатель.
- Хорошо растворяется в горючем.
Работа масла в двигателе
Какое масло лить в 2 тактные двигатели? Если вы будете использовать дешевое, низкокачественное масло, в цилиндровом блоке образуется много нагарных отложений, кольца поршней закоксуются, детали движка износятся. Ввиду этого в ДВС мотоцикла надо лить подходящий для него нефтепродукт, имеющий хорошие характеристики.
Типы смазок
В настоящее время все масляные жидкости делятся на 3 категории (отличаются по происхождению нефтепродукта):
- Минеральное масло. Имеет не самые лучшие характеристики. Применяется в старых авто.
- Синтетические масла. Делаются в лабораториях, располагают отличными показателями эксплуатации, однако стоят довольно дорого.
- Полусинтетические масла. Полусинтетика изготавливается посредством смешивания минералки и синтетики. Имеет хорошие характеристики, стоит недорого. Лучший вариант для российских автолюбителей.
Сегодня распространена SAE классификация. Соответственно с ней, все смазки подразделяются на категории по вязкости. Марка расходника не имеет значения. Эта классификация отличается простотой. Понять, какое масло лить в 2 тактные двигатели, сможет даже неопытный автовладелец. Маркировка на канистре содержит информацию о низко- и высокотемпературной вязкости расходника. Кроме SAE, в РФ применяется API и ACEA классификация.
Особенности двухтактных двигателей
Рабочий цикл любого двигателя состоит из следующих стадий.
- Впуск. В этот период цилиндр заполняется топливно-воздушной смесью.
- Сжатие. В цилиндре предварительно сжимается рабочая смесь.
- Воспламенение топливного заряда, а также передача поршню энергии.
- Выпуск из цилиндра отработавших газов.
В двухтактном двигателе такой цикл работы совершается за один оборот коленвала, а в четырёхтактном — за два. Рабочий цикл двухтактного двигателя условно состоит из совмещённого впуска смеси, сжатия и рабочего хода, которые происходят не в отдельных тактах (как в четырёхтактном).
При сжатии поршень поднимается из нижней мёртвой точки в верхнюю. В двигателе вместо привычных клапанов конструктивно реализованы специальные окна. При передвижении поршня вверх вначале перекрывается продувочное окно, через которое смесь попадает в цилиндр, а после этого происходит перекрытие выпускного окна, через которое отработавшие газы покидают цилиндр.
Сжатие рабочей смеси происходит, когда оба окна перекрыты. В кривошипной камере параллельно образуется разрежение. Благодаря этому происходит втягивание последующей порции смеси из карбюратора. После этого поршень приближается к верхней мёртвой точке, сжатую смесь воспламеняет искра свечи зажигания, и образуются газы, которые расширяются и проталкивают поршень вниз. Энергия передаётся от поршня на коленвал и начинается его вращение.
Пока рабочий ход совершается поршнем, в кривошипной камере увеличивается давление. Это приводит к сжатию рабочей смеси, оказавшейся там в период предыдущего такта. После достижения зоны выпускного окна поверхностью поршня оно открывается, и в систему выпуска выводятся отработавшие газы.
После этого поршень открывает продувочное окно аналогичным образом и смесь, находившаяся в кривошипной камере под давлением, попадает через него в цилиндр, вытесняя остаток отработавших газов. После этого пространство над поршнем заполняется этой смесью. После достижения нижней мёртвой точки поршнем цикл работы двигателя двухтактного повторяется вновь.
Система смазки
Двухтактные двигатели могут не иметь отдельного решения для систем смазки. Такие моторы смазываются благодаря смешиванию масла и бензина в необходимой пропорции (1:25 или 1:50). Подобная смесь является не только совокупностью бензина и воздуха, туда ещё и включены частицы масла.
Нужно всего лишь вспомнить, как работает двухтактный двигатель, и станет понятно, что циркуляция такой смеси в поршневой и кривошипной камерах позволит реализовать смазку нагруженных частей двигателя внутреннего сгорания (стенок цилиндра, подшипников коленчатого вала, шатунных подшипников и прочих). В тот период, когда топливная смесь сгорает, смазка выгорает одновременно с ней. После этого цилиндр продувается.
Топливо и смазочный материал смешиваются двумя способами.
- Смазка и горючее находятся в отдельных баках, а во впускном патрубке образуется масляно-бензиновая смесь. Этот патрубок располагается между карбюратором и цилиндром.
- В бак вместе с горючим моторное масло заливается напрямую. Это самое простое решение.
Первая схема более сложная. Она предполагает не только наличие бачка для масла и магистрали, по которой оно будет подаваться, но ещё и насоса плунжерного вида. Именно благодаря подобной конструкции масло будет подаваться дозировано и учитывать количество смеси воздуха и бензина.
Если в подробности не вдаваться, то можно отметить, что большую производительность насос будет выдавать в зависимости от того, насколько рукоятка газа выкручена. Чем газ выкручен сильнее, тем больше горючего подаётся. А это значит, что и подача смазки будет увеличенной. На двухтактном двигателе раздельная система смазки позволяет сбалансировать точнее соотношение бензина и масла. Это приводит к тому, что двигатель меньше коксуется и дымит, расход масла уменьшается.
В двигателе четырёхтактном масло поступает под давлением к нагруженным деталям, и по специальным каналам происходит его циркуляция. В камеру сгорания смазка практически не поступает. Горит в цилиндрах только топливно-воздушная смесь.
В двухтактных двигателях внутреннего сгорания сгорают не только воздух и топливо, но и сам смазочный материал. Из этого ясно, что к маслам требования будут отличаться. Масло после сгорания должно оставлять в цилиндрах минимальное количество нагара, свои свойства сохранять на протяжении долгого времени, с горючим перемешиваться хорошо.
Принцип работы
2-х тактный двигатель не имеет картер, он смазывается смесью масла и топлива, которая полностью сгорает в камере сгорания цилиндра мотора. Моторные жидкости для четырехтактных агрегатов не контактируют с топливом. Из-за отличий в принципе работы к производителям смазочных материалов предъявляются разные требования к свойствам моторных жидкостей для 2-х и 4-х тактных приводов.
Для 2-х тактного двигателя необходимо масло, которое будет полностью сгорать в камере сгорания, не оставляя при этом осадок и сажу
Важно, чтоб несгоревшие остатки масла, поступающие в выхлопные газы, поддавались биологическому разложению
Для четырехтактных силовых агрегатов основным параметром моторных смесей является вязкость — возможность жидкостей сохранять свою структуру при различных условиях эксплуатации для обеспечения образования прочной смазочной пленки на элементах привода.
Требования к моторному маслу для двухтактного двигателя
Технологическое решение обеспечения смазки в ДВС двухтактного цикла осуществляется двумя способами.
- Смешивание бензина и смазки при заправке в топливный бак.
- Раздельная подача горючего и смазочного компонентов. Подобным образом решается вопрос в двухтактных дизелях. Имеются два бака: в основной заливается топливо; во вспомогательный – масло.
Рекомендуем: Как выбрать литые диски для своего автомобиля?
Промышленность использует двухтактные дизели довольно ограничено. Чаще всего – это судовые моторы с большим ходом поршня. Для пользователей более распространенным является первый способ. Его применяют
- на мобильной технике: мотоциклы, скутеры, мотовелосипеды, мотоблоки, мотокультиваторы и другие устройства;
- для малой механизации в быту: бензопилы, мотокосы, буровые установки и ряд иных устройств.
Основные характеристики моторного масла
- Вязкость – это способность образовывать устойчивую пленку на поверхности контакта механических элементов. Для тепловых машин нужно обеспечивать стабильность данного показателя в широком температурном диапазоне (-20…+60 ⁰С).
- Текучесть является вторым важным показателем. Жидкость для смазки должна заполнять предоставляемое ей пространство. При запуске двигателя его температура еще довольно мала, поэтому необходимо проникновение масла в кривошипно-шатунном механизме, оседание на стенках цилиндра.
- Наличие противопригарных присадок. Это требование возникло сравнительно недавно. Компоненты начали добавлять примерно 20…25 лет назад. В результате реже возникают поломки из-за залегания колец в канавках поршней. При температуре более 2000…2100⁰С, которая наблюдается при сгорании топлива присадки не позволяют маслу образовывать кристаллы, оседающие в разных точках, где их вымывание затруднено.
- Противопенные присадки не позволяют образовывать пузыри газа на поверхности масляной пленки. Там, где присутствует пузырек газа, толщина пленки минимальная. Возможен «сухой» контакт между сопрягаемыми деталями.
- Противокоррозионные свойства. Смазка не должна окисляться кислородом, содержащимся в воздухе. Поэтому в составе обязательно присутствует небольшое количество предельных углеводородов (парафинов). Они образуют на поверхности защитное покрытие, предотвращающее доступ кислорода к металлу.
- Растворимость в бензине показатель, без которого использовать смазочное вещество нельзя. В практике требуется создавать топливо-смазочные смеси с разными соотношениями. Для тяжелых мотоциклов требуется готовить тяжелую пропорцию, в которой на 1 часть масла заливают 15…25 частей топлива. Для легких моторов триммеров нужна легкая смесь, в ней поддерживают пропорцию 1 : 40…50.
- Стабильность свойств характеризуется сохранением исходных показателей в течение длительного периода. Жидкость не должна расслаиваться. Не допускается выпадение включений в осадок.
Рекомендуем: Устройство вариатора CVT
В основе моторной смазки имеется несущая часть, а также присадочные компоненты, которые задают основные характеристики материалу.
Отличия масел
Масло для смазки 2Т двигателей для различных рабочих механизмов может иметь несколько расцветок. Наиболее распространенным является масляная жидкость красного или зеленого, реже – синего оттенков. Цветовой разводитель не несет никакой положительной или отрицательной функции. Он окрашивает топливо в определенный цвет и служит лишь для того, чтобы определить, что топливо уже разведено маслом.
Классификация смазки проводится по международным стандартам API и JASO. По стандарту API смазка классифицируется:
- Марка ТА. Для низкоскоростных приводов воздушного охлаждения, с объемом до 200 см.куб. Это могут быть небольшие мопеды, генераторы, сенокосилки.
- Марка ТВ. Для высокоскоростных приводов воздушного охлаждения, с объемом до 200 см.куб. К этой категории можно отнести газонокосилки, бензопилы.
- Марка ТС. Для высокоскоростных приводов воздушного охлаждения, с объемом до 200 см.куб., которые устанавливаются на малых транспортных средствах, передвигающихся по суше. Например, мотоциклы, мотороллеры, снегоходы.
- Марка TD. Для приводов водяного охлаждения. Это могут быть моторные лодки, водные мотоциклы.
По стандарту JASO смазка классифицируется на марки FA, FB, FC и FD.
Приготовление топливной смеси
Помимо бензина и масла, понадобится обыкновенная пластмассовая лейка, шприц для инъекций (можно купить в любой аптеке), бутылка объемом 1 л (можно использовать емкость от охлаждающей жидкости для автомобиля).
Первым делом наливаем в пластиковую емкость бензин с октановым числом, указанным в инструкции по эксплуатации бензоинструмента (в данном случае — АИ-92).
Настоятельно не рекомендуется использовать бензин другой марки (АИ-95), потому что можно попросту загубить двигатель, и в лучшем случае придется тратиться на ремонт.
Далее набираем масло в шприц и вливаем его в емкость с бензином
Обратите внимание, что масло красного цвета — это делается специально для того чтобы бензин окрашивался в красный цвет
Это позволит не перепутать готовую топливную смесь с обычным бензином и не залить в бачок чистый бензин без масла.
После этого плотно закручиваем крышку, руками встряхиваем емкость, и топливная смесь полностью готова к использованию. Как видите, ничего сложного здесь нет.
Минеральное или синтетическое
Масло моторное 2Т разделяется на виды, в зависимости от способа его получения. Вид масляной жидкости может быть:
- Минеральный. Этот вид не отличается высоким качеством и положительными характеристиками. Получается в результате переработки нефти. При повышении температуры во время работы двигателя теряет густоту. Следствием становится потеря способности качественно смазывать трущиеся детали и разрушение силового агрегата. Имеет небольшую стоимость в розничной продаже.
- Синтетический. Изготавливается в лабораторных условиях. Для повышения качества смазки, добавляют необходимые наполнители. Молекулы масла имеют одинаковый размер, в результате чего снижается трение деталей и нагрев двигателя. Имеет несколько высокую стоимость.
- Полусинтетический. Минералка и синтетик перемешиваются в установленных пропорциях. Обладает необходимыми техническими показателями и имеет доступную стоимость.
Не имея опыта, провести выбор масла можно, изучив маркировку на емкости. На ней указана информация о масле и для чего оно может применяться.
Устройство двигателя внутреннего сгорания
Несмотря на разнообразие типов и конструкций ДВС, принцип его устройства остается практически неизменным на любой технике. Конечно, отдельные элементы конструкции могут сильно отличаться на разных двигателях, но основные узлы и компоненты очень похожи между собой.
Итак, двигатель внутреннего сгорания состоит из таких конструктивных узлов.
- Блок цилиндров (БЦ) – «оболочка» ЦПГ и всего двигателя в целом, в том числе с рубашкой системы охлаждения.
Блок цилиндров
- Кривошипно-шатунный механизм, он же КШМ – узел, в котором происходит преобразование прямолинейного движения поршня во вращательное. Состоит из коленвала, поршней, шатунов, маховика, а также подшипников скольжения (вкладышей), на которые опирается коленвал и крепления шатунов.
Кривошипно-шатунный механизм: 1 — цилиндр; 2 — маховик; 3 — шатунный подшипник; 4 — коленчатый вал; 5 — колено; 6 — коренной подшипник; 7 — шатун.
- Газораспределительный механизм (ГРМ) – это система подачи в цилиндры топливно-воздушной смеси и отвода выхлопных газов. Состоит из распредвалов, клапанов с коромыслами или штангами, ремня ГРМ, благодаря которому вся система работает синхронно с оборотами коленвала.
Газораспределительный механизм
- Система питания – это узел, в котором происходит подготовка топливно-воздушной смеси, которая затем подается в камеры сгорания. В зависимости от конструкции система подачи топлива может быть карбюраторной (одна форсунка на двигатель), инжекторной (форсунки установлены перед впускным клапаном каждого цилиндра), с непосредственным впрыском (форсунка установлена внутри камеры сгорания). Включает в себя топливный бак с фильтром и насосом, карбюратор (опционально), впускной коллектор, форсунки, ТНВД (в дизельных двигателях), воздухозаборника с воздушным фильтром.
Система питания
- Система смазки двигателя – обеспечивает подачу смазки в каждый из узлов трения, а также на участки, требующие дополнительного охлаждения (например, на нижнюю часть поршней). Состоит из масляного насоса, подключенного к коленвалу, системы трубок и каналов, выходящих на пары трения, масляного фильтра, масляного поддона. В зависимости от конструкции различаются двигатели с «сухим» и «мокрым» картером. У первых емкость для сбора моторного масла расположена отдельно, во вторых – непосредственно под двигателем.
Система смазки двигателя: 1 – масляный насос; 2 – пробка сливного отверстия картера; 3 – маслоприемник; 4 – редукционный клапан; 5 – отверстие для смазывания распределительных шестерен; 6 – датчик сигнальной лампы аварийного давления масла; 7 – датчик указателя давления масла; 8 – кран масляного радиатора; 9 – масляный радиатор; 10 – масляный фильтр.
- Система зажигания – нужна для поджига топливной смеси в камере сгорания. Применяется только на бензиновых двигателях, поскольку дизтопливо воспламеняется само от сжатия. Включает в себя свечи зажигания, высоковольтные провода, катушки зажигания, а также распределитель (трамблер) на двигателях старого типа. В современных моторах система зажигания обходится без трамблера и даже без проводов: используется конструкция «катушка на свече».
Система зажигания двигателя: 1 – генератор; 2 – выключатель зажигания; 3 – распределитель зажигания; 4 – кулачок прерывателя; 5 – свечи зажигания; 6 – катушка зажигания; 7 – аккумуляторная батарея.
- Система охлаждения – заботится о поддержании заданной рабочей температуры двигателя. Жидкостная система охлаждения состоит из теплоносителя (охлаждающей жидкости, антифриза), рубашки охлаждения (сеть камер и каналов внутри блока цилиндров), теплообменника (радиатор охлаждения), водяного насоса и термостата.
Система охлаждения
- Электросистема – это источники энергии, необходимой для старта двигателя и поддержания его работы. К электросистеме относится аккумуляторная батарея, генератор, стартер, проводка и датчики работы двигателя.
- Выхлопная система – отводит продукты сгорания из двигателя, выполняет функцию доочистки выхлопных газов, регулирует звук работы мотора. Состоит из выпускного коллектора, катализатора и сажевого фильтра (опционально), резонатора, глушителя.
Выхлопная система Каждая их этих частей постепенно развивается и совершенствуется в зависимости от запросов времени. Стремление к росту мощности сменилось поиском самых надежных и долговечных решений, затем на первое место вышла экономия топлива, а сегодня – забота о природе.
Маркировка масел для двухтактных двигателей
При покупке смазочной жидкости для двухтактного двигателя нужно обращать на маркировку. Наличие надписи «2Т» указывает на использование в моторах с воздушным охлаждением. Это ДВС, используемые для бензиновых кос, цепных пил, мототехники и других устройств, применяемых для механизации процессов в быту и на производстве.
Присутствие надписи «TC-W3» указывает на использование в двигателях с жидкостным охлаждением. Чаще всего подобные моторы применяют на лодках, катерах и другой водной технике.
Согласно классификатора API принято определять моторные масла по типу двигателей (таблица 1).
Таблица 1: Классификатор API для масел, используемых в двухтактных ДВС
| Обозначение | Принадлежность двухтактных двигателей | Примечания |
| ТА | Смазка используется для установки на двухколесной технике, триммерах и цепных пилах | Данные масла используются чаще всего в быту и на производстве. Изготавливаются минеральные и полусинтетические смазки. |
| ТВ | Рекомендуются для мотоциклов, имеющих мощность свыше 6…8 л.с. | Современные смазки используют в качестве несущей основы синтетику |
| ТС | Используют для бензиновых генераторов, мельницах, крупорушках, насосах и других механических приводов стационарного технологического оборудования | Чаще всего представлено в виде полусинтетических и синтетических масел. Могут эксплуатироваться при положительных и отрицательных температурах воздуха. |
| TD | Применяется для приводов, размещаемых на высоте: канатные дороги; подъемники на склонах. | Для современной техники реализуют в основном синтетические масла. |
Классификация по JASO определяет «городские» масла, которые применяют для небольших транспортных средств (таблица 2).
Таблица 2: Классификатор JASO для масел, используемых в двухтактных ДВС
| Обозначение | Принадлежность двухтактных двигателей | Примечания |
| FA | Масло рекомендовано для развивающихся стран. Преимущественно используется для мобильных транспортных средств. | Чаще всего производители создают смазку на минеральной основе. Полусинтетика используется редко. Вязкость масел довольно высокая, работоспособность при сильном нагреве. |
| FB | Масло высокого качества, соответствует требованиям развитых стран (Япония, Южная Корея, ФРГ, Франция) | Используется синтетическая основа. Могут эксплуатироваться при положительных и отрицательных температурах воздуха. |
| FC | При сгорании не образует видимый дым. Рекомендуется для использования в крупных населенных пунктах. Особенно востребовано в мегаполисах, где эксплуатируют двухколесные транспортные средства | Используется синтетическая и полусинтетическая основа. Универсальное использование в течение всего года. |
| FD | Объединяет требования масел по параметрам FB и FC. | Отличается высокой ценой. Используется синтетическая несущая основа. |
Принцип работы двухтактного и четырехтактного двигателя
Чтобы понять какой тип мотора лучше, нужно разобраться в принципах их работы. Все ДВС устроены по сути одинаково: за счет возгорания горючей смеси воздух в цилиндрах расширяется, и толкает вниз поршень, который передает движение на маховик и далее — на привод. Но конструкция двухтактной и четырехтактной моделей при этом существенно отличается.
Четырехтактный силовой агрегат
Один полный цикл 4Т мотора состоит из четырех тактов (по два хода поршня вверх и вниз). Принцип работы четырехтактного двигателя:
- Цикл начинается с того, что поршень опускается из верхней мертвой точки до нижней, в это время открывается впускной клапан и область цилиндра заполняется смесью горючего и кислорода (у бензиновых ДВС) или только воздухом (у дизельных).
- Далее происходит движение поршня вверх от нижней мертвой точки, при котором горючая смесь (или воздушная масса) сжимается до критического уровня. В этот момент в камеру сгорания поступает искра от свечи зажигания (на бензиновых агрегатах) или распыленное до мельчайших частиц горючее (на дизелях).
- Содержимое цилиндра воспламеняется и из-за расширения воздуха поршневой элемент смещается вниз, совершая полезную работу — проворачивая коленвал, за счет которого движется маховик и вся дальнейшая система.
- На четвертом такте поршень движется вверх, одновременно открывается выпускной клапан и отработанные газы подаются в выхлопную систему.
- впуска и выпуска;
- смазки;
- охлаждения.
Двухтактный мотор
Главное отличие двухтактного от четырехтактного двигателя — рабочий ход, состоящий только из двух тактов (движения вверх и вниз).
Еще одна отличительная черта 2-тактных ДВС — отсутствие газораспределительного механизма и, соответственно, клапанов. С одной стороны, это упрощает конструкцию и обслуживание силового агрегата, с другой — повышает расход топлива (часть его улетучивается вместе с выхлопными газами) и снижает ресурс мотора.
Принцип работы двухтактного двигателя:
- Сжатие — во время движения поршня вверх открывается продувочное отверстие для поступления горючей смеси, затем выпускное — для выхода отработанных газов. Далее поршень поднимается выше, до камеры сгорания, и сжимает находящуюся в ней смесь кислорода и горючего.
- Происходит воспламенение (от свечи или форсунки) и поршень отбрасывается вниз, передавая кинетическую энергию на коленвал, также, как и у четырехтактника. После этого по инерции элемент снова поднимается, выталкивая лишнее и открывая вход для новой порции горючего, и цикл повторяется.
Модификации ДВС 4-MIX, 2-MIX и X-TORQ
У пользователей, которые знают, чем отличается двухтактный двигатель от четырехтактного может возникнуть вопрос: почему 4Т бензокосу Stihl нужно заправлять смесью масла и бензина? Дело в том, что мотор 4-MIX — это модель усовершенствованного типа, в которой поршень проходит 4 такта, но при этом агрегат не имеет отдельной системы смазки, позволяя снизить стоимость оборудования.
Принцип работы 4-MIX.Компания Husqvarna выпустила 2т-модель двигателя X-TORQ для бензопил.
Особенности двухтактных двигателей
Двух и четырехтактные конструкции являются силовыми установками внутреннего сгорания. 2 – хтактный привод осуществляет полный цикл работы поршня в цилиндре за время одного полного оборачивания коленчатого вала вокруг своей оси. За этот период поршень полностью проходит снизу вверх и обратно. Это отличает двухтактную конструкцию от четырехтактного аналога, у которого этот процесс проходит за два оборачивания коленвала. Двухтактные агрегаты не оборудованы клапанами впуска чистого воздуха и выпуска угарного газа. Впрыскивание топлива, продувка от дыма, закачивание чистого воздуха происходит вследствие давления и разряжения, создаваемых поршнем во время работы.
Двухтактный двигатель совмещает процедуру очистки и наполнения цилиндра. Это происходит не в отдельных тактах, а выполняется за малый отрезок времени, с приближением поршня к своему нижнему положению. Во время своего перемещения он открывает выпускные и продувочные каналы. Дополнительным оборудованием для этого служит продувочный насос.
Двухтактный мотор имеет литровую мощность больше, чем 4-х тактный, примерно в 1.7-1.9 раз. Такое значение получается потому, что при одинаковом количестве оборотов и цилиндров, рабочий ход поршней осуществляется вдвое быстрее.
Негативной особенностью двухтактного агрегата является способность перегреваться. Это является последствием выделения большого количество тепла при работе. Для отвода тепла на блоке двигателя выполнены характерные ребра. Воздушный поток действует на ребра, которые охлаждают двигатель. Дополнительно может применяться принудительное охлаждение.
Типы моторных масел
Производители предлагают для пользователей смазочные жидкости на разной несущей основе:
- минеральные смазки изготавливаются методом горячей перегонки нефти. После выпаривания легких фракций, используемых в качестве горючего, остаются длинномерные молекулы. Они и являются главной составляющей для производства масла;
- синтетические смазки являются продуктом искусственной полимеризации коротких молекул природного газа (преимущественно пропана). В результате образуются мономеры (длинные молекулы пластичного вещества). Образующиеся жиры используются при создании смазки;
- полусинтетические масла являются результатом смешивания минеральной и синтетической составляющих. Обычно минеральная часть присутствует в количестве до 30…35 % от всего объема.
Для удобства использования разработана SAE классификация. В ней предусмотрено разделение смазочных материалов по вязкости. Разные производители указывают температурные режимы эксплуатации. В них предусматривают использование не только в теплое время года. Наличие в обозначении буквы «W» предусматривает применение при отрицательных температурах. Существуют зимние, летние и универсальные виды моторных масел.
Кроме отечественных производителей расходных материалов на рынке реализуют свою продукцию зарубежные фирмы. Они используют API и ACEA классификаторы.
Вязкость, базовая основа
2 тактные двигатели имеют конструктивные особенности, для обеспечения их нормальной работы необходимо выбирать масло, соответствующее классу вязкости, указанному производителем мотоцикла, машины и других агрегатов. Только производитель может указать оптимальную вязкость для конкретного типа двигателя.
При слишком маленькой вязкости автомасло не защитит детали двигателя от трения — это приведет к износу силового агрегата. Использование слишком густого смазочного материала ухудшает процессы сгорания, увеличивает потери на трение, приводит к повышенному нагарообразованию.
Выбирая между минеральными и синтетическими моторными смесями, руководствуйтесь правилами:
- Минералка используется в изношенных моторах из-за присутствия в них большого количества нагара.
- Синтетику применяют в современных приводах, оснащенных системой впрыска или дозировки. Синтетические жидкости характеризуются повышенными свойствами, поэтому лить их в силовые агрегаты с большим пробегом не рекомендуется.
- Учитывайте допуски и рекомендации дилера транспортного средства.
На рынке присутствуют BIO масла, обладающие ускоренным биораспадом. Их цена выше обычных смазочных материалов на 50%! Такая стоимость обусловлена возможностью продуктов сгорания полностью разлагаться в воде, воздействие на работу мотора присадка BIO, входящая в состав указанных жидкостей, не оказывает.
Рекомендуем: Как выгнать воздушную пробку из системы охлаждения
