Kakšna je razlika med 2-taktnimi in 4-taktnimi motorji?

Januar 8, 2024
Avtor BISON

Leta 19 Motor z notranjim zgorevanjem revolucionirala naš svet na načine, ki si jih nekoč ni bilo mogoče predstavljati. Je sestavni del strojev, od vozil do prenosnih strojev, pretvarja kemično energijo goriva v mehansko energijo – proces, ki poganja naša življenja, industrijo, gospodarstva in uspešen svet, v katerem danes živimo.

Obstajata dve glavni vrsti motorjev z notranjim zgorevanjem: dvotaktni motorji in štiritaktni motorji. Oba imata isti splošni cilj pretvorbe goriva v gibanje, vendar se njuni načini delovanja, učinkovitost in uporaba zelo razlikujejo. Razumevanje teh razlik je ključnega pomena, ko predvidevate, da boste vstopili v podjetje z majhnimi motorji.

Tukaj je članek, ki vas bo seznanil z vsako podrobnostjo globinska analiza dvotaktnega in štiritaktnega motorja.

Začnimo.

Kako delujejo motorji z notranjim izgorevanjem in kaj sploh je "takt"?

Da bi razumeli, kako se ta dva motorja razlikujeta, morate najprej poznati osnove.

V bistvu se 'takt motorja' nanaša na gibanje bata v valju motorja od njegovega najvišjega položaja (Top Dead Center ali TDC) proti njegovemu skrajnemu spodnjemu položaju (Bottom Dead Center ali BDC) ali obratno. Kolikokrat se bat med ciklom dvigne in spusti, je odvisno, kako hitro se ta proces zgorevanja zgodi pri 2-taktnem motorju v primerjavi s 4-taktnim motorjem.

1. Sesalni takt:

Ta faza, znana tudi kot indukcijski ali sesalni takt, se začne, ko je bat na vrhu valja (TDC) in se odpre sesalni ventil. Ko se bat premika navzdol proti BDC, ustvari vakuum, ki potegne svežo mešanico zraka in goriva v zgorevalno komoro nad batom.

2. Kompresijski hod:

Po sesalnem taktu se tako sesalni kot izpušni ventil zapreta. Bat se nato premakne navzgor od BDC nazaj proti TDC in pri tem stisne svežo mešanico zraka in goriva.

3. Zgorevalni ali močni udar:

Ko je mešanica zrak-gorivo stisnjena, vžigalna svečka v TDC mešanico vžge, kar povzroči hitro zgorevanje, ki razširi pline in potisne bat navzdol proti BDC. To hitro gibanje navzdol obrne ročično gred in pretvori toploto in tlak eksplozije v uporabno mehansko energijo – to je prav tista moč, ki premika naše stroje.

4. Hod izpuha:

Zadnja faza v ciklu, izpušni takt, se začne, ko se izpušni ventil odpre, ko bat začne novo pot navzgor od BDC do TDC. To gibanje navzgor iztisne zgorele pline (zdaj odpadne produkte) iz zgorevalne komore preko izpušne odprtine, s čimer očisti komoro in jo pripravi za naslednji cikel gibov.

2-taktni motor

Definiranje dvotaktnega motorja

Dvotaktni (ali dvotaktni) motor je vrsta motorja z notranjim zgorevanjem, ki zaključi močnostni cikel z dvema udarcema (premika gor in dol) bata med samo enim vrtljajem ročične gredi. Za delovanje dvotaktnega motorja je značilno sočasno ali prekrivajoče se delovanje, kar ima za posledico združevanje dejanj in obljublja moč v vsakem obratu.

Postopek v dveh korakih vključuje:

Navzgor (vžig/kompresija): Bat se premakne navzgor, zrak in gorivo pa vstopita v ohišje motorja. Po stiskanju se mešanica goriva in zraka vžge.
Navzdol (moč/izpušni plin): bat se potisne navzdol, ko gorivo zgori, in izpuh se izvrže. In odkrije sesalno odprtino za dovod sveže mešanice zraka in goriva.

Prednosti 2-taktnih motorjev

Uporaba dvotaktnega motorja ima številne prednosti. Nekatere prednosti vključujejo:

Dvotaktni motor tehta manj kot štiritaktni motor in zahteva manj prostora.
Vrtenje motorja traja celo en gib moči za vsak obrat ročične gredi.
Zasnova tega motorja je preprosta zaradi pomanjkanja ventilskega mehanizma.
Ustvarja manjše trenje na delih motorja med delovanjem in povečuje mehansko učinkovitost.
Ta motor razvije znatno moč z visokim razmerjem med močjo in težo.

Slabosti 2-taktnega motorja

Uporaba taktnega motorja ima nekaj slabosti, kot so:

Dvotaktni motorji porabijo več goriva in le majhna količina svežega polnila se pomeša z izpušnimi plini.
Med delovanjem lahko občutite prekomerne vibracije ali hrup.
Življenjska doba tega motorja je kratka, saj se bolj obrablja.
Dvotaktni motor ima ozek pas moči ali vrtilno območje, kjer je motor najučinkovitejši.
Ta tip motorja lahko postane nestabilen med prostim tekom.
S tem motorjem lahko naletite na težave s čistočo.
Dvotaktni motor ne izgoreva čisto in povzroča več onesnaženja zraka kot štiritaktni motor.

Uporaba 2-taktnih motorjev

Zaradi svoje moči in enostavnosti so dvotaktni motorji običajno v manjših, prenosnih strojih. Električna orodja za uporabo na prostem, kot so motorne žage, puhalniki, obrezovalniki, škarje za živo mejo in številne druge uporabe, so značilne za dvotaktne motorje. Dvotaktne motorje je mogoče najti tudi v vozilih in dodatkih, kot so motorna kolesa, motorna kolesa in izvenkrmni motorji.

4-taktni motor

Štiritaktni motorji so učinkoviti pri porabi goriva in delujejo štiristopenjsko. Ta metodični postopek omogoča značilno ločevanje med vsako fazo delovanja, kar nudi izboljšano ravnotežje motorja in splošno učinkovitost.

Prednosti 4-taktnih motorjev

Uporaba štiritaktnega motorja ima številne prednosti. Nekatere od teh prednosti vključujejo:

Štiritaktni motorji med delovanjem zagotavljajo visok navor pri nizkih vrtljajih.
Štiritaktni motor je bolj varčen z gorivom, ker porabi gorivo le enkrat na vsake štiri takte.
Štiritaktni motorji izpuščajo manj onesnaževanja, ker ne potrebujejo olja ali maziv v pogonu.
Ti motorji so vzdržljivi in lahko prenesejo veliko količino obrabe.
Pri štiritaktnem motorju ne boste potrebovali dodatnega olja.
Štiritaktni motor proizvaja manj hrupa in tresljajev med delovanjem.

Slabosti 4-taktnega motorja

Poleg tega imajo štiritaktni motorji nekaj pomanjkljivosti, kot so:

Ti motorji so zaradi dodatnih delov v štiritaktni zasnovi težji od dvotaktnih.
Štiritaktni motor ima več funkcij in ventilov, zaradi česar so popravila in vzdrževanje dražja.
Ker prejme moč samo enkrat na vsake vrtljaje s štirimi bati, je ta zasnova manj zmogljiva od primerljivih dvotaktnih motorjev.
Ta zasnova motorja vključuje prestavo in verižni mehanizem, kar lahko povzroči zaplete med vzdrževanjem.

Uporaba 4-taktnih motorjev

Štiritaktni motorji so odlična izbira za različne aplikacije, kot so zunanja pogonska oprema in vozila. Poleg tega se pogosto uporabljajo v vrtnih električnih orodjih. Kosilnica je ena najbolj znanih strojev s štiritaktnim motorjem.

Kontrastni dvotaktni in štiritaktni motorji

Tukaj BISON izpostavi njihove značilnosti v več dimenzijah za robustno primerjavo.

Način dela

Njihova glavna razlika je v načinu delovanja pri primerjavi dvo- in štiritaktnih motorjev. 4-taktni motor opravi en gib moči skozi štiri stopnje ali dva popolna vrtljaja, za razliko od enojnega cikla 2-taktnega motorja. Takt pri 2-taktnem motorju poteka v dveh korakih ali enem celotnem procesu.

kompleksnost

Dvotaktni motorji so sami po sebi enostavnejši od štiritaktnih. Zasnova dvotaktnega motorja z manj gibljivimi deli in brez zapletenega sistema ventilov je bolj preprosta. Nasprotno pa štiritaktni motorji zahtevajo sistem ventilov za sesanje in izpuh, skupaj z mehanizmi za krmiljenje odmične gredi, kar zahteva bolj zapleteno zasnovo, kar ima za posledico večjo težo in zapletenost.

Učinkovitost

Štiritaktni motor je učinkovitejši od dvotaktnega. Ustvarjajo popolno zgorevanje v svoji ločeni fazi zgorevanja, kar pomeni boljšo porabo goriva, in imajo razločen sesalni in izpušni takt, kar vodi do čistejših emisij.

Vendar pa zaradi narave dvotaktnega motorja izpušna odprtina ostane odprta, medtem ko se gorivo vbrizgava v motor. Nekaj goriva gre neposredno v izpušno odprtino in se ne zgori.

Izhodna moč

Dvotaktna zasnova doseže izhodno moč z vsakim ciklom zaradi hkratnega sesanja/izpušnega in kompresijskega/močnega giba, kar ima za posledico intenziven skok moči v nasprotju z bolj uravnoteženim prenosom moči štiritaktnega motorja.

Vendar pa štiritaktni motorji to kompenzirajo s tem, da ponujajo bolj gladko, bolj nadzorovano dovajanje moči in zmanjšano tresenje motorja.

mazanje

Pri dvotaktnih motorjih se gorivo in mazalno olje običajno zmešata pred vnosom. Mazalno olje bo zgorelo skupaj z gorivom. Volumsko razmerje med bencinom in oljem se giblje od 10:1 do 50:1.

Nasprotno pa se 4-taktni motorji mažejo z oljem, ki je shranjeno v oljnem koritu. Za razliko od 2-taktnega motorja olje 4-taktnega motorja ne gori skupaj z gorivom za mazanje motorja. Namesto da bi se sežgal, se reciklira okoli motorja. Ko olje za 4-taktne motorje kroži po motorju, maže, odvaja toploto, čisti in zadržuje nečistoče v suspenziji, dokler se olje ne zamenja.

Vzdrževanje in stroški

Dvotaktni motorji so zaradi svoje manj zapletene konstrukcije na splošno lažji in cenejši za vzdrževanje in popravilo. Vendar pa lahko njihovo zahtevnejše delovanje povzroči večjo obrabo, skrajšanje njihove življenjske dobe in morda privede do pogostejših popravil.

Čeprav so štiritaktni motorji dražji za vzdrževanje in popravilo zaradi kompleksnih sistemov, imajo običajno daljše servisne intervale. Zaradi zmanjšane obremenitve motorja pogosto preživijo dlje od svojih dvotaktnih primerkov, kar dolgoročno izravna njihove višje stroške vzdrževanja.

zaključek

Navsezadnje vam bo znanje o tem, kako se dvotaktni in štiritaktni motorji razlikujejo in kaj potrebujejo, pomagalo pametno izbrati in proaktivno vzdrževati svoj motor do konca njegove življenjske dobe. Tukaj je primerjalni kazalnik za hiter pregled primarnih razlik:

Vidik	Dvotaktni motor	Štiritaktni motor
kompleksnost	Preprostejši z manj gibljivimi deli.	Bolj zapleteno zaradi mehanizmov ventilov in krmiljenja.
Učinkovitost	Večje razmerje med močjo in težo. Manj varčna poraba goriva.	Nižje razmerje med močjo in težo. Bolj varčen z gorivom.
Izhodna moč	Moč na vsaka dva zamaha.	Moč na vsake štiri udarce.
Mazanje	Mešano z gorivom (premix).	Ločen sistem mazanja.
Vzdrževanje in stroški	Lažje in cenejše za vzdrževanje, a na splošno krajša življenjska doba.	Višji stroški vzdrževanja, vendar z daljšimi servisnimi intervali.

Odločitev med dvotaktnim in štiritaktnim motorjem je odvisna izključno od vaših potreb. Ni pravilnega ali napačnega odgovora. Kot uveljavljeno Kitajski proizvajalec motorjevBISON ponosno izdeluje dvotaktne in štiritaktne motorje, ki skrbijo za različne aplikacije na vse bolj raznolikem trgu. Če nas izberete kot zaupanja vrednega dobavitelja motorjev, se povezujete s partnerjem, ki daje prednost skupni rasti in zadovoljstvu strank.

Pogosta vprašanja

Ali je moj motor dvotaktni ali štiritaktni?

2-taktni motor ima odprtino za polnjenje s pokrovčkom s črpalko za gorivo in ikono posode za olje. Zgornja meja običajno določa razmerje mešanice olja in goriva. 4-taktni motor ima dve polnilni odprtini, pri čemer vsak pokrov ločeno označuje rezervoar za gorivo in oljno korito.

Ali obstajajo enotaktni motorji?

Tako ravne kot rotacijske 1-taktne motorje je mogoče spremeniti tako, da vključujejo motorje z nasprotno postavljenimi bati in nasprotnimi cilindri (OPOC). Izhodno moč bata 1-taktnih batov je mogoče pretvoriti v neprekinjeno vrtečo se moč z uporabo ročičnih gredi z deljenimi pušami ali na novo razvitih ročičnih zobnikov z običajnimi ležaji.

Najbolj priljubljene objave

kako dolgo delujejo generatorji: kaj morate vedeti

Kako odzračiti dizelski generator

razlika med konjskimi močmi in CC | majhen motor

kako očistiti majhen motor