Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Какое масло заливать в двухтактный двигатель


Масло для двухтактных двигателей - какое лучше

Сегодня для дачников и сельских жителей предлагается довольно большое количество технических средств, в основе которых используются малогабаритные двигатели внутреннего сгорания. Чтобы получить более высокое значение мощности на выходном валу, используется двухтактный мотор. При одном и том же объеме подобные силовые агрегаты способны выдавать на 70…75 % больше мощности, чем получают от четырехтактного собрата.

Еще одна важная причина, на которую ориентируются производители техники – это реальное упрощение конструкции ДВС. Отсутствие газораспределительного механизма удешевляет агрегат почти в два раза. Единственная проблема таких моторов заключается в том, что нужно готовить бензо-масляную смесь для заливки в топливный бак. Здесь от качества используемого масла во многом зависит моторесурс двигателя.

Как происходит смазка в двухтактном моторе

Основное конструктивное отличие ДВС, работающих в двухтактном режиме, заключается в наличии трех окон.

  1. Нижнее впускное окно предназначено для подачи бензо-воздушной смеси в кривошипную камеру.
  2. Среднее продувочное окно используется для подачи горючей смеси (бензин, смешанный с маслом и воздух) в цилиндр двигателя.
  3. Третье верхнее окно необходимо для выпуска продуктов горения в окружающую среду.

Всего выполняется два такта.

Первый такт

  1. Поршень движется вверх.
  2. Среднее и верхние окна перекрыты поршнем, а нижнее открыто. Здесь создается разряжение.
  3. Из карбюратора за счет разряжения, созданного в кривошипной камере, горючая смесь поступает в нее.
  4. Внутри цилиндра происходит сжатие рабочего заряда.
  5. Когда остается всего несколько миллиметров движения вверх, подается искра. Она воспламеняет сжатый заряд.
  6. Поршень преодолевает верхнее мертвое положение (ВМП) за счет инерции маховика.

Второй такт

  1. Давление увеличивается в 20…40 раз (зависит от конструктивного исполнения).
  2. Сгорающие газы давят на поршень, заставляя его двигаться вниз.
  3. Совершается рабочий ход. Разность между энергией расширения и сжатия определяет величину выдаваемой мощности.
  4. Когда открывается среднее окно, продукты сгорания горючей смеси выбрасываются через него в систему выхлопа, оборудованную глушителем.

Оба такта выполняются за один оборот коленчатого вала. Все процессы повторяются многократно.

Для осуществления смазки в бензин добавляется моторное масло. При нахождении горючей смеси в кривошипной камере часть смазки попадает:

  • в область расположения шатунной шейки. Происходит образование масляной пленки на поверхности контакта;
  • в зону соединения поршня с шатуном. Здесь имеется поршневой палец. Осаждающаяся смазка попадает на поверхность пальца;
  • поступив в цилиндр, часть масляного содержимого горючей смеси остается на поверхности зеркала цилиндрической образующей. Между поршневыми кольцами и окружающей поверхностью также формируется контактная пленка моторного масла;
  • частично смазка накапливается и в канавках, где располагаются кольца. При движении вверх и вниз смазочная жидкость выдавливается, распределяясь по внутренней поверхности цилиндра;
  • примерно 85…95 % масла сгорают в такте расширения. Несгоревшие частицы в нагретом состоянии распадаются на простые молекулы и выбрасываются в глушитель. Большая часть оседает внутри этого устройства. Поэтому периодически требуется очистка выхлопной системы для получения максимума мощности от мотора.

Требования к моторному маслу для двухтактного двигателя

Технологическое решение обеспечения смазки в ДВС двухтактного цикла осуществляется двумя способами.

  1. Смешивание бензина и смазки при заправке в топливный бак.
  2. Раздельная подача горючего и смазочного компонентов. Подобным образом решается вопрос в двухтактных дизелях. Имеются два бака: в основной заливается топливо; во вспомогательный – масло.

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

  1. 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).
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.
  7. Стабильность свойств характеризуется сохранением исходных показателей в течение длительного периода. Жидкость не должна расслаиваться. Не допускается выпадение включений в осадок.

В основе моторной смазки имеется несущая часть, а также присадочные компоненты, которые задают основные характеристики материалу.

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.

Внимание! Часто задают вопрос, почему не применяют растительные масла для моторов. У смазок растительного происхождения наблюдается эффект испарения значительного количества вещества с образованием лаковой пленки. Если подобную жидкость залить в двигатель, то возможно застывание лака после остывания мотора. Провернуть коленчатый вал и завести двигатель будет весьма затруднительно.

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 . 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.

Как готовить топливную смесь

На практике пользователи сталкиваются с необходимостью часто готовить топливные смеси при использовании средств малой механизации. Многие при этом испытывают определенные затруднения в отмеривании нужного количества масла.

  1. Можно приобрести готовые емкости для смешивания разных жидкостей в необходимых пропорциях. Их отличает от обычных наличие отметок по бензину и маслу. В интернет-магазинах реализуют подобные канистры в разном исполнении. Они рассчитаны на объем от 0,5…0,6 л до 5…8 л.
  2. Однокамерные предусматривают поочередную заливку бензина и масла. В двухкамерные разные жидкости заливают через разные горловины.
  3. После заливки энергичное встряхивание позволяет качественно перемешать смесь. Удлиненный носик помогает заливать ГСМ в бак механического помощника.
  4. При отсутствии подобных приспособлений можно самому изготовить подобное. В пластиковой бутылке отмечают объемы бензина и масла. Остается только заливать нужное количество, а затем перемешивать и заливать в бак своего устройства.

Ход компрессии - как работают двухтактные двигатели

Теперь импульс в коленвале начинает движение поршня назад к свече зажигания для такта сжатия . Когда воздушно-топливная смесь в поршне сжимается, в картере создается вакуум . Этот вакуум открывает геркон и всасывает воздух / топливо / масло из карбюратора .

Как только поршень дойдет до конца такта сжатия, свеча зажигания снова запускается, чтобы повторить цикл.Он называется двухтактным двигателем, потому что есть такта сжатия , а затем такта сгорания . В четырехтактном двигателе предусмотрены отдельные такты впуска, сжатия, сгорания и выпуска.

Вы можете видеть, что поршень действительно делает три разные вещи в двухтактном двигателе:

  • На одной стороне поршня расположена камера сгорания , где поршень сжимает смесь воздуха и топлива и улавливает энергию, выделяемую при воспламенении топлива.
  • На другой стороне поршня расположен картер , в котором поршень создает вакуум для всасывания воздуха / топлива из карбюратора через геркон, а затем создает давление в картере, чтобы воздух / топливо подавалось в сгорание. камера.
  • Между тем стороны поршня действуют как клапаны , закрывая и открывая впускные и выпускные отверстия, просверленные в боковой стенке цилиндра.

Очень приятно видеть, что поршень делает так много разных вещей! Вот что делает двухтактные двигатели такими простыми и легкими.

Если вы когда-либо использовали двухтактный двигатель, вы знаете, что вам нужно смешать специальное двухтактное масло с бензином. Теперь, когда вы понимаете двухтактный цикл, вы можете понять почему. В четырехтактном двигателе картер двигателя полностью отделен от камеры сгорания, поэтому вы можете заполнить картер тяжелым маслом для смазки подшипников коленчатого вала, подшипников на обоих концах шатуна поршня и стенки цилиндра. В двухтактном двигателе, с другой стороны, картер двигателя служит в качестве камеры наддува для нагнетания воздуха / топлива в цилиндр, поэтому он не может удерживать густое масло.Вместо этого вы смешиваете масло с газом для смазки коленчатого вала, шатуна и стенок цилиндра. Если вы забудете смешать масло, двигатель не будет работать очень долго!

,

Как работают двухтактные двигатели?

Они на самом деле не существуют в современных автомобилях, но двухтактные двигатели все еще могут быть актуальны в ситуациях с большой мощностью

Двухтактные двигатели используются во многих небольших транспортных средствах по всему автомобильному спектру и являются глотком свежего воздуха (не буквально) по сравнению со стандартными четырехтактными силовыми агрегатами, которые сегодня доминируют в автомобилях.Они являются привлекательной перспективой для транспортных средств, которые нуждаются в простейших технических разработках, и поэтому они представляют собой жизнеспособный вариант для многих небольших автомобилей, которые грузят тяжелые четырехтактные агрегаты и могут быть преобразованы в более мелкие мотоциклетные двигатели.

Как они работают?

Термин «ход» относится к максимальному вертикальному перемещению поршня внутри цилиндра, при этом один ход - это полное опускание поршня до нижней мертвой точки (BDC), а другой - его движение вплоть до верхней мертвой точки. (ВМТ).Это движение вызвано вращением коленчатого вала, к которому поршни соединены посредством шатунов. Наличие в детстве одного из этих прозрачных двигателей Mechano всегда помогало точно понять, что происходит!

Комментарий ниже, если у вас был один из этих плохих парней

Каждый двигатель имеет цикл, который определяется как комбинация всасывания, сжатия, удара и удара, которая приводит к тому, что поршни завершают такты впуска, сжатия, детонации и выпуска.Таким образом, в Mazda MX-5 с четырьмя цилиндрами цикл двигателя определяется как четырехтактный, просто потому, что для завершения цикла двигателя требуется четыре полных движения поршней.

Двухтактный двигатель, следовательно, ориентирован на двигатель, который способен выполнять полный цикл двигателя с двумя полными движениями поршня, от ВМТ до BDC и обратно. Просто, правда?

Не совсем

Массив двухтактных головок цилиндров

Чтобы выполнить цикл двигателя наполовину от числа ходов до обычного четырехтактного двигателя, необходимо изменить ориентацию цилиндра.В обычном четырехтактном цилиндре у вас есть впускной и выпускной клапаны, которые открываются и закрываются при вращении распределительного вала.

При двухтактной установке отверстия обрабатываются в самом цилиндре и открываются или герметизируются вертикальным движением поршня. Их всего два - впускной и выпускной - вместе со свечой зажигания, расположенной в головке блока цилиндров.

Воздушно-топливная смесь, которая используется для сгорания, плавает по всему двигателю и также попадает в картер двигателя, что закрывается четырехтактным двигателем.

Циклы

1 МБ

Первый ход: поршень находится в ВМТ, а свеча зажигания зажигает смесь воздуха и топлива, отправляя поршень в сторону BDC.Пока он движется вниз, он открывает выпускное отверстие, которое позволяет нежелательным газам, образующимся в результате сгорания, отсасываться через систему выпуска. Когда поршень достигает BDC, он создает давление в воздушно-топливной смеси под ним, которая всасывалась через впускное отверстие во время второго хода предыдущего цикла.

Ход два: сжатый воздух затем нагнетает поршень вверх, открывая впускное отверстие, которое переносит топливовоздушную смесь из картера в цилиндр.Затем поршень поднимается до точки, где он блокирует как впускной, так и выпускной отверстия, сжимая топливовоздушную смесь до ВМТ, где свеча зажигания готова и ждет.

При этом свежая смесь воздуха и топлива всасывается в картер двигателя, так как движение поршня вверх создает вакуум под ним. И тогда цикл начинается заново!

Какие плюсы и минусы?

Двухтактный SAAB Sonnet II Двухтактные двигатели

удивительно просты и требуют минимального обслуживания по сравнению с четырехтактными агрегатами.Они могут самосмазываться с использованием масла, которое смешивается с топливом и обычно может охлаждаться воздухом из-за недостатка тепла, которое они производят. Отсутствие деталей в двухтактном двигателе также означает, что они естественно легкие по сравнению с четырехтактным двигателем с аналогичной мощностью.

Недостатки

имеют форму расхода топлива и выбросов. Чтобы не отставать от мощности, создаваемой четырехтактным двигателем, двухтактный двигатель должен работать намного тяжелее и, как правило, с более высокой частотой вращения, который выделяет целую тонну выхлопных газов и пьет много топлива.

Им также не хватает КПД четырехтактного двигателя из-за доли секунды, когда и впускной, и выпускной порты открыты на BDC. Это приводит к тому, что свежий воздух и топливо проходят через цилиндр и выходят через выпускное отверстие, прежде чем поршень сможет сжать его для сгорания. Этот недостаток эффективности имеет место только в двигателях, которые используют карбюраторы, так как прямой впрыск топлива пришел и решил эту проблему.

Некоторые двухтактные велосипеды невероятно крутые, как этот маленький Suzuki Масляные насосы

также являются довольно популярным компонентом для отказа двухтактных двигателей, что может привести к катастрофическому недостатку смазки.Поэтому предварительно смешанное топливо является нормой для большинства двухтактных приборов, а это значит, что вы можете ездить до тех пор, пока в баке есть топливо!

Двухтактные двигатели используются только в тех случаях, когда первостепенное значение имеют низкий вес, простота и хорошее соотношение мощности к весу. Это делает их чрезвычайно популярными в мире велосипедистов, хотя некоторые производители автомобилей воспользовались их удобным дизайном.

SAAB был большим поклонником двухтактного двигателя, поместив его в свой спортивный автомобиль Sonnet II с конца 60-х годов.Suzuki также любил простоту двигателей и поместил их в свои автомобили с 50-х и 60-х годов. Renault выпустил концептуальный двигатель под названием POWERFUL, который должен был перейти от своего 1,5-литрового турбодизеля, но планы были печально свернуты еще в 2014 году.

Маленький двухтактный проект Renault, который никогда не видел свет

У вас есть двухтактный велосипед или другой двухтактный автомобиль? Опубликуйте картинку в комментариях ниже, чтобы поделиться двухтактной жизнью со всеми нами!

А чтобы проверить двухтактный одноцилиндровый двигатель в действии, нажмите здесь!

,

Двухтактный двигатель - Energy Education

Рисунок 1. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания [1]

Как следует из названия, двухтактный двигатель требует только двух поршневых движений (один цикл) для выработки энергии. [2] Двигатель способен вырабатывать мощность после одного цикла, потому что выброс и прием газа происходят одновременно, [3] , как видно на рисунке 1. Существует клапан для такта впуска, который открывается и закрывается из-за для изменения давления.Кроме того, из-за его частого контакта с движущимися компонентами, топливо смешивается с маслом для добавления смазки, что позволяет плавно перемещаться.

В целом двухтактный двигатель содержит два процесса:

  1. Ход сжатия: Входное отверстие открывается, воздушно-топливная смесь поступает в камеру, и поршень движется вверх, сжимая эту смесь. Свеча зажигания зажигает сжатое топливо и начинает рабочий ход.
  2. Рабочий ход: Нагретый газ оказывает высокое давление на поршень, поршень движется вниз (расширение), отработанное тепло уходит.

Тепловая эффективность этих бензиновых двигателей будет варьироваться в зависимости от модели и конструкции автомобиля. Однако в целом бензиновые двигатели преобразуют 20% топливной (химической) энергии в механическую энергию, при которой только 15% будет использоваться для перемещения колес (остальное теряется на трение и другие механические элементы). [4]

По сравнению с четырехтактными двигателями двухтактные двигатели легче, эффективнее, имеют возможность использовать топливо низкого качества и более экономичны. [2] Следовательно, более легкие двигатели обеспечивают более высокое отношение мощности к весу (большая мощность при меньшем весе). Однако им не хватает маневренности, возможной в четырехтактных двигателях, и они требуют большей смазки. Это делает двухтактные двигатели идеальными для судов (необходимо перевозить много груза) [2] , мотоциклов и газонокосилок, тогда как четырехтактные идеально подходят для автомобилей, таких как легковые и грузовые автомобили.

Цикл Отто

Рисунок 2. Реальный цикл отто для двухтактного двигателя. [5] Рисунок 3. Идеальный цикл Отто для бензинового двигателя. [6]

Диаграмма объема давления (PV-диаграмма), которая моделирует изменения в топливно-воздушной смеси, испытываемые давлением и объемом в любом бензиновом двигателе, называется циклом Отто. Изменения в них будут создавать тепло и использовать это тепло для перемещения автомобиля или машины (отсюда и причина того, что это тип теплового двигателя). Цикл Отто можно увидеть на рисунке 2 (реальный цикл Отто) и на рисунке 3 (идеальный цикл Отто). Компонент любого двигателя, использующего этот цикл, будет иметь поршень для изменения объема и давления топливовоздушной смеси (как показано на рисунке 1).Поршень получает движение от сгорания топлива (где это происходит, поясняется ниже) и от электрического наддува при запуске двигателя.

Далее описывается, что происходит во время каждого шага на PV-диаграмме, когда сгорание рабочего тела - бензина и воздуха (кислорода), а иногда и электричества, изменяет движение поршня:

Идеальный цикл - зеленая линия: Обозначается как фаза впуска , двухтактный двигатель не проходит через эту фазу.Это связано с тем, что четырехтактные двигатели начинаются с втянутого поршня, поэтому его необходимо втягивать для впуска топливовоздушной смеси. Тем не менее, двухтактный двигатель может сразу приступить к заправке топливовоздушной смесью, как это видно из процесса 1-2.

Процесс 1 до 2: Во время этой фазы открывается впускной канал, и поршень вытягивается, чтобы он мог сжимать топливовоздушную смесь, которая попала в камеру. Сжатие приводит к небольшому увеличению давления и температуры смеси, однако теплообмен не происходит.С точки зрения термодинамики это называется адиабатическим процессом. Когда цикл достигает точки 2, зажигание зажигания происходит при попадании топлива в свечу зажигания.

Процесс 2 до 3: Это место, где происходит сгорание из-за воспламенения топлива от свечи зажигания. Сгорание газа завершается в точке 3, в результате чего камера с высоким давлением имеет большое количество тепла (тепловой энергии). С точки зрения термодинамики это называется изохорным процессом.

Процесс с 3 по 4: Тепловая энергия в камере в результате сгорания используется для работы с поршнем, который толкает поршень вниз, увеличивая объем камеры. Это также известно как силовой сток , потому что это когда тепловая энергия превращается в движение для питания машины или транспортного средства.

Фиолетовая линия (Процесс 4 к 1): В процессе 4 к 1 все отходящее тепло выводится из камеры двигателя. Когда тепло покидает газ, молекулы теряют кинетическую энергию, вызывая снижение давления. [7] Однако в двухтактном двигателе нет фазы выхлопа, поэтому цикл начинается снова (с 1 по 2), позволяя сжимать новую смесь топлива и воздуха.

для дальнейшего чтения

Ссылки

  1. File «Файл: двухтактный Engine.gif - Wikimedia Commons», Commons.wikimedia.org, 2018. [Online]. Доступно: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Two-Stroke_Engine.gif.[Accessd: 17 мая - 2018].
  2. 2,0 2,1 2.2 Е. Alturki, "Сравнение и применение четырехтактных и двухтактных морских двигателей", Международный журнал инженерных исследований и применений, вып. 07, нет. 04, стр. 49-56, 2017.
  3. ↑ C. Ву, Термодинамика и тепловые циклы. Нью-Йорк: Nova Science Publishers, 2007
  4. Wolf Р. Вольфсон, Энергия, окружающая среда и климат. Нью-Йорк: W.W. Нортон и Компания, 2012, с. 106.
  5. ↑ http://www.citethisforme.com
  6. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https: // ru.wikipedia.org/wiki/Otto_cycle#/media/File:P-V_Otto_cycle.svg
  7. ↑ I. Dinçer и C. Zamfirescu, Усовершенствованные системы производства электроэнергии. Лондон, Великобритания: Academic Press является отпечатком Elsevier, 2014, с. 266.
,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020