Koja je razlika između dvotaktnog i četverotaktnog motora - komparativna analiza

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-19 16:23

Koja je razlika između dvotaktnog i četverotaktnog motora? Najuočljivija razlika su načini paljenja zapaljive smjese, što se odmah može primijetiti po zvuku. Dvotaktni motor obično proizvodi resku i vrlo glasnu tutnjavu, dok 4-taktni motor obično ima tiše prede.

Prijava

U većini slučajeva, razlika je također u glavnoj namjeni jedinice i njezinoj učinkovitosti goriva. Dvotaktni motori se pale sa svakim okretajem radilice, pa su dvostruko jači od četverotaktnih motora, u kojima smjesa pali samo svaki okret.

Četverotaktni motori su ekonomičniji, ali teži i skuplji. Obično se nalaze na automobilima i komunalnim vozilima, dok su manji dvotaktni modeli češći na primjenama kao što su kosilice, skuteri i laki čamci. Ali benzinski generator, na primjer, može se naći i dvotaktni i četverotaktni. Motor skutera također može biti bilo kojeg tipa. Princip rada ovih motora je u osnovi isti, razlika je samo u načinu i učinkovitosti pretvorbe energije.

Što je ritam?

Obrada goriva u obje vrste motora provodi se kroz uzastopno izvođenje četiri različita procesa, poznata kao ciklusi. Brzina kojom motor prolazi kroz ove cikluse upravo je ono po čemu se dvotaktni motor razlikuje od četverotaktnog motora.

Prvi udar je injekcija. U tom slučaju, klip se pomiče niz cilindar, a usisni ventil se otvara kako bi smjesa zraka i goriva pustila u komoru za izgaranje. Slijedi takt kompresije. Tijekom ovog takta, usisni ventil se zatvara i klip se pomiče prema gore po cilindru, komprimirajući plinove tamo. Snažni udar počinje kada se smjesa zapali. U tom slučaju, iskra iz svijeće zapali komprimirane plinove, što dovodi do eksplozije, čija energija gura klip prema dolje. Posljednji hod je ispušni: klip se pomiče prema gore kroz cilindar i ispušni ventil se otvara, dopuštajući ispušnim plinovima da izađu iz komore za izgaranje kako bi se proces mogao ponovno pokrenuti. Pokretni pokreti klipa zakreću radilicu, čiji se moment prenosi na radne dijelove uređaja. Ovako se energija izgaranja goriva pretvara u translatorno gibanje.

Rad četverotaktnog motora

U standardnom četverotaktnom motoru, smjesa se palisvaki drugi okret koljenastog vratila. Rotacija osovine pokreće složeni skup mehanizama koji osiguravaju sinkrono izvođenje niza ciklusa. Otvaranje usisnih ili ispušnih ventila vrši se pomoću bregastog vratila, koji naizmjenično pritišće klackalice. Ventil se pomoću opruge vraća u zatvoreni položaj. Kako bi se izbjegao gubitak kompresije, bitno je da ventili čvrsto priliježu uz glavu cilindra.

Rad dvotaktnog motora

Sada da vidimo kako se dvotaktni motor razlikuje od četverotaktnog motora u smislu principa rada. Kod dvotaktnih motora sve se četiri radnje izvode u jednom okretaju radilice, tijekom hoda klipa od gornje mrtve točke do dna, a zatim natrag prema gore. Otpuštanje ispušnih plinova (purge) i ubrizgavanje goriva integrirani su u jedan takt, na kraju kojeg se smjesa zapali, a nastala energija gura klip prema dolje. Ovaj dizajn eliminira potrebu za pogonom ventila.

Mjesto ventila zauzimaju dvije rupe u zidovima komore za izgaranje. Kada se klip pomakne prema dolje zbog energije izgaranja, ispušni kanal se otvara, dopuštajući ispušnim plinovima da izađu iz komore. Prilikom kretanja prema dolje, u cilindru se stvara vakuum, zbog čega se mješavina zraka i goriva uvlači kroz usisni otvor koji se nalazi ispod. Pri kretanju prema gore, klip zatvara kanale i komprimira plinove u cilindru. U ovom trenutku pali se svjećica, a cijeli gore opisani postupak se ponavlja.opet. Važno je da se u ovom tipu motora smjesa pali pri svakom okretaju, što vam omogućuje da izvučete više snage iz njih, barem u kratkom roku.

Omjer težine i snage

Dvotaktni motori su prikladniji za primjene koje zahtijevaju brze i oštre navale snage, a ne stabilan rad tijekom dugog vremenskog razdoblja. Primjerice, dvotaktni jet ski ubrzava brže od četverotaktnog kamiona, ali je dizajniran za kratka putovanja, dok kamion može prijeći stotine milja prije nego što mu treba odmor. Dvotaktni motori nadoknađuju svoj kratak vijek trajanja tako što imaju niski omjer težine i snage: ovi motori obično imaju mnogo manju težinu, tako da brže startaju i brže postižu radnu temperaturu. Također zahtijevaju manje energije za kretanje.

Koji je motor bolji

U većini slučajeva četverotaktni motori mogu raditi samo u jednom položaju, dok su dvotaktni motori u tom pogledu manje zahtjevni. To je uglavnom zbog složenosti pokretnih dijelova, kao i dizajna uljne posude. Takav karter, koji osigurava podmazivanje motora, obično se nalazi samo u četverotaktnim modelima i od velike je važnosti za njihov rad. Dvotaktni motori obično nemaju takav karter, tako da se može raditi u gotovo bilo kojem položaju bez opasnosti od prskanja ulja ili prekida procesa podmazivanja. Za uređaje kao što su motorne pile, kružne pile idrugih prijenosnih instrumenata, ova fleksibilnost je vrlo važna.

Učinkovitost goriva i ekološki učinak

Kompaktni i brzi motori često proizvode više onečišćenja zraka i troše više goriva. Na dnu kretanja klipa, kada se komora za izgaranje napuni zapaljivom smjesom, nešto goriva se gubi u ispušni otvor. To se može vidjeti na primjeru vanbrodskog motora; ako dobro pogledate, možete vidjeti raznobojne masne mrlje oko njega. Stoga se motori ove vrste smatraju neučinkovitima i onečišćujućim. Iako su četverotaktni modeli nešto teži i sporiji, oni u potpunosti troše gorivo.

Trošak kupnje i održavanja

Manji motori su obično jeftiniji, iu smislu početne kupnje i održavanja. Međutim, oni su dizajnirani za kraći vijek trajanja. Iako postoje neke iznimke, većina njih nije predviđena za kontinuirani rad dulje od nekoliko sati i nije dizajnirana za jako dug radni vijek. Nedostatak zasebnog sustava za podmazivanje također znači da se čak i najbolji motori ovog tipa relativno brzo troše i postaju neupotrebljivi zbog oštećenja pokretnih dijelova.

Djelomično zbog nedostatka sustava podmazivanja u benzinu namijenjenom za punjenje dvotaktnog motora skutera, na primjer,potrebno je dodati određenu količinu specijalnog ulja. To dovodi do dodatnih troškova i gnjavaže, a može uzrokovati i kvar (ako zaboravite dodati ulje). 4-taktni motor u većini slučajeva zahtijeva minimalno održavanje i njegu.

Koji je motor bolji

Ova tablica ukratko opisuje kako se dvotaktni motor razlikuje od četverotaktnog motora.

	Četverotaktni motor	Dvotaktni motor
1.	Jedan pogonski udar za svaka dva okretaja radilice.	Jedan ciklus snage za svaki okretaj radilice.
2.	Moramo koristiti teški zamašnjak da kompenziramo vibracije koje nastaju tijekom rada motora zbog neravnomjerne raspodjele zakretnog momenta, budući da se paljenje zapaljive smjese događa samo svaki drugi okretaj.	Potreban je puno lakši zamašnjak i motor radi prilično uravnoteženo jer je okretni moment raspoređen mnogo ravnomjernije zbog činjenice da se mješavina goriva pali pri svakom okretaju.
3.	Velika težina motora	Težina motora mnogo manja
4.	Dizajn motora je kompliciran zbog mehanizma ventila.	Dizajn motora je mnogo jednostavniji zbog nedostatka ventilamehanizam.
5.	Visoka cijena.	Jeftinije od četverotaktnog motora.
6.	Niska mehanička učinkovitost zbog trenja velikog broja dijelova.	Veća mehanička učinkovitost zbog smanjenog trenja zbog manje dijelova.
7.	Veća produktivnost zahvaljujući potpunom uklanjanju ispušnih plinova i ubrizgavanju svježe smjese.	Smanjene visoke performanse zbog miješanja ostataka ispušnih plinova sa svježom smjesom.
8.	Niža radna temperatura.	Viša radna temperatura.
9.	Hlađenje vodom.	Hlađeno zrakom.
10.	Manja potrošnja goriva i potpuno izgaranje.	Veća potrošnja goriva i miješanje svježeg ubrizgavanja s ostacima ispušnih plinova.
11.	Zauzima puno prostora.	Zauzima manje prostora.
12.	Složeni sustav podmazivanja.	Puno jednostavniji sustav podmazivanja.
13.	Mala buka.	Bučnije.
14.	Sustav upravljanja ventilima.	Umjesto ventila koriste se ulazni i izlazni kanali.
15.	Visoka toplinska učinkovitost.	Manja toplinska učinkovitost.
16.	Mala potrošnja ulja.	Veća potrošnja ulja.
17.	Manje trošenja pokretnih dijelova.	Povećano trošenje pokretnih dijelova.
18.	Instalira se u automobile, autobuse, kamione itd.	Koristi se u mopedima, skuterima, motociklima, itd.

Također navodi pozitivne i negativne kvalitete svake od ove dvije vrste.