Робочий цикл двотактного двигуна внутрішнього згоряння.
Двотактний двигун за своїм устроєм значно простіше чотиритактного. У звичайного двотактного двигуна газорозподіл здійснюється поршнем, що перекриває при своєму русі вікна в стінках циліндра.
Весь робочий процес двотактного двигуна протікає за два ходи поршня, тобто. Е. За один оборот колінчастого валу.
Найбільшим поширенням користуються двотактні двигуни, у яких всмоктування робочої суміші проводиться в герметичний картер, з якого потім суміш надходить в циліндр двигуна. Такі двигуни називаються двигунами з кривошипно-камерної продувкою.
На рис. 44 показана схема роботи подібного двигуна.
Мал. 44. Робочий цикл двотактного двигуна
Під час руху поршня до ВМТ в картері двигуна утворюється розрідження. Коли нижня кромка спідниці поршня відкриє впускний вікно 1, через нього в картер буде надходити робоча суміш з карбюратора. Після того як поршень пройде ВМТ і, опускаючись вниз, закриє впускний вікно, що надійшла в картер робоча суміш буде стискатися. Тиск в картері підвищиться до 1,25-1,45 кг / см2. Коли верхня кромка поршня відкриє продувні вікно 2, стисла в картері суміш через продувні канал і вікно кинеться в циліндр, витісняючи звідти відпрацьовані гази, які виходять в атмосферу через вже відкрите випускне вікно 3. Процес очищення циліндра від решти продуктів згоряння і заповнення його свіжою робочою сумішшю називається продувкою.
Під час продувки частина робочої суміші втрачається, виходячи з циліндра через відкрите вихлопне вікно, тоді як інша частина робочої суміші всередині циліндра змішується з відпрацьованими газами. В результаті підвищується питома витрата пального і знижується потужність двигуна.
За своєю висоті випускне вікно на 40-50% більше продувочного і тому при русі поршня вниз відкривається першим. При такому влаштуванні вікон відпрацьовані гази швидко виходять з циліндра, і тиск в ньому знижується ще до початку відкриття продувочного вікна. Коли продувні вікно відкриється поршнем, стисла в картері суміш, долаючи тиск відпрацьованих газів в циліндрі, витісняє їх в вихлопне вікно.
Пройшовши НМТ, поршень починає підніматися вгору. Продування закінчується, коли продувні і вихлопну вікна будуть закриті рухомим вгору поршнем. З цього моменту починається стиск надійшла в циліндр робочої суміші. Одночасно в цей період в картер, через впускний вікно, засмоктується нова порція робочої суміші. Коли поршень підійде до ВМТ, в запальний свічці проскочить електрична іскра і запалить стислу в циліндрі робочу суміш. В результаті згоряння суміші тиск в циліндрі підвищиться до 25-35 кг / см2, що змусить поршень піти вниз. Його прямолінійний рух за допомогою шатуна перетворюється в обертальний рух колінчастого вала. Наступні півоберта колінчастий вал робить за рахунок інерції маховика і інших рухомих частин. За ці півоберта в циліндрі закінчиться продування, а потім відбудеться стиск робочої суміші; в картер ж надійде свіжа робоча суміш.
Коли поршень підійде до ВМТ, електрична іскра знову запалить стислу в циліндрі робочу суміш, і описані процеси повторяться.
Таким чином, робочий цикл двотактного двигуна з кривошипно-камерної продувкою складається з наступних процесів: під час 1-го такту (хід поршня вниз) над поршнем відбувається згорання стислій робочої суміші, розширення продуктів горіння, випуск цих продуктів (відпрацьованих газів) в атмосферу і продування циліндра. Під поршнем в цей період відбувається стиснення робочої суміші. Під час 2-го такту (хід поршня вгору) над поршнем закінчується продування циліндра і свіжа робоча суміш стискається. Під поршнем в цей момент відбувається всмоктування нового заряду робочої суміші з карбюратора в картер.
Для чищення поршнів від нагару і деталей ДВС застосовують миючі засоби "Фаворит Ультра" . Замовити і купити широкий асортимент миючих засобів Фаворит Ультра можна на сайті www.matrixplus.ru з доставкою в будь-яке місто.
Відсутність у двотактного двигуна механізму клапанного розподілу значно спрощує його конструкцію в порівнянні з чотиритактним двигуном. Порівнюючи два однакових по літражу і числу циліндрів двигуна, з яких один двотактний, а інший чотиритактний, слід зазначити, що, крім більш простого пристрою, двотактний двигун відрізняється більшою рівномірністю роботи, так як у нього робочі ходи відбуваються вдвічі частіше, ніж у чотиритактного.
Великим недоліком двотактних бензинових двигунів з кривошипно-камерної продувкою є їх мала паливна економічність. Питома витрата пального (витрата на 1 к.с. / год.) У цих двигунів більш ніж в 1,5 рази перевершує витрати у чотиритактних. Пояснюється це недосконалістю продувки циліндра робочою сумішшю, під час якої частина суміші йде в вихлопне вікно, а решта в циліндрі суміш забруднюється відпрацьованими газами, зміст яких в ній іноді доходить до 50%.
Зі сказаного ясно, яке значення для двотактного двигуна з кривошипно-камерної продувкою має очищення циліндра від відпрацьованих газів і заповнення його свіжою робочою сумішшю. Від досконалості процесу продувки залежать потужність і економічність такого двигуна.
Читати про основи пристрій катерних двигунів водних суден ...
