Категория А , А1

 Пристрій і принцип дії двотактного двигуна внутрішнього згорання

 Багато хто з нас їздить на моторолерах, але як влаштований і працює двигун внутрішнього згорання, який приводить в рух Вашу двоколісну техніку, знає не кожен. А ось добре знаючи всі принципи роботи ДВЗ, Ви зможете швидко і правильно діагностувати його неполадки. Та і взагалі, в ознайомлювальних цілях знання принципів роботи не перешкодить.

 Взагалі-то існує два основні типи двигунів: двухтактниє і чотиритактні. Практично на кожному моторолері, особливий до 2000 року випуску, встановлений двотактний двигун. У двотактних двигунах всі робочі цикли (процеси впускання паливної суміші, випуску відпрацьованих газів, продування) відбуваються в перебігу одного звороту коленвала за два основні такти. В двигунів такого типа відсутні клапани (як в чотиритактних ДВЗ), їх роль виконує поршень, який при своєму переміщенні закриває впускні, випускні і продувальні вікна. Тому вони простіші в конструкції. Потужність двотактного двигуна при однакових розмірах циліндра і частоті обертання валу теоретично в два рази більше чотиритактного за рахунок більшого числа робочих циклів. Проте неповне використання ходу поршня для розширення, гірше звільнення циліндра від залишкових газів і витрати частини потужності, що виробляється, на продування приводять практично до збільшення потужності лише на 60...70%.

 Отже, розглянемо конструкцію двотактного ДВЗ, показану на малюнку 1:

 

Двигун складається з картера, в який на підшипниках з двох сторін встановлений колінчастий вал і циліндра. Усередині циліндра рухається поршень - металевий стакан, опоясаний пружинячими кільцями (поршневі кільця), вкладеними в канавки на поршні. Поршневі кільця не пропускають газів, що утворюються при згоранні палива, в проміжку між поршнем і стінками циліндра. Поршень забезпечений металевим стрижнем - пальцем, він сполучає поршень з шатуном. Шатун передає прямолінійний зворотно-поступальний рух поршня в обертальний рух колінчастого валу. Далі вже, зокрема на моторолері, обертальний рух передається на варіатор.


Мастило всіх поверхонь, що труться, і підшипників усередині двотактних двигунів відбувається за допомогою паливної суміші, в яке підмісила необхідна кількість масла. З малюнка 1 видно, що паливна суміш (жовтий колір) потрапляє і в кривошипну камеру двигуна (це та порожнина, де закріплений і обертається колінчастий вал), і в циліндр. Мастила там ніде не немає, а якби і була, то змилася паливною сумішшю. Ось з цієї причини масло і додають в певній пропорції до бензину. Тип масла використовується спеціальний, саме для двотактних двигунів. Воно повинне витримувати високі температури і згораючи разом з паливом залишати мінімум зольних відкладень.


Тепер про принцип роботи. Весь робочий цикл в двигуні здійснюється за два такти.

Такт стискування.

 

1. Такт стискування. Поршень переміщається від нижньої мертвої точки поршня (у цьому положенні поршень знаходиться на мал. 2, далі це положення називаємо скорочено НМТ) до верхньої мертвої точки поршня (положення поршня на ріс.3, далі ВМТ), перекриваючи спочатку продувальне 2, а потім випускне 3 вікна. Після закриття поршнем випускного вікна в циліндрі починається стискування горючої суміші, що раніше поступила в нього. Одночасно в кривошипній камері 1 унаслідок її герметичності і після того, як поршень перекриває продувальні вікна 2, під поршнем створюється розрядка, під дією якого з карбюратора через впускне вікно і клапан, що відкривається, поступає горюча суміш в кривошипну камеру.

 

2. Такт робочого ходу. При положенні поршня біля ВМТ стисла робоча суміш (1 на мал. 3) запалала електричною іскрою від свічки, внаслідок чого температура і тиск газів різко зростають. Під дією теплового розширення газів поршень переміщається до НМТ, гази, що при цьому розширюються, здійснюють корисну роботу. Одночасно, опускаючись вниз, поршень створює високий тиск в кривошипній камері (стискуючи повітряну для палива суміш в ній). Під дією тиску клапан закривається, не даючи таким чином горючої суміші знову попасти у впускний колектор і потім в карбюратор.




Коли поршень дійде до випускного вікна (1 на мал. 4), воно відкривається і почнеться випуск відпрацьованих газів в атмосферу, тиск в циліндрі знижується. При подальшому переміщенні поршень відкриває продувальне вікно (1 на мал. 5) і стисла в кривошипній камері горюча суміш поступає по каналу (2 на мал. 5), заповнюючи циліндр і здійснюючи продування його від залишків відпрацьованих газів.


Далі цикл повторюється.

Варто згадати про принцип запалення. Оскільки паливній суміші потрібний час для займання, іскра на свічці з'являється ледве раніше, ніж поршень досягає ВМТ. У ідеалі, чим швидше за рух поршня, тим раніше має бути запалення, тому-що поршень від моменту іскри швидше доходить до ВМТ. Існують механічні і електронні пристрої, що міняють кут запалення залежно від зворотів двигуна. Практично в моторолерів до 2000 г.в. таких систем не було і кут випередження запалення був встановлений з розрахунку на оптимальні звороти. На деяких же скутерах, наприклад Honda Dio ZX Af35, встановлений електронний комутатор з динамічним випередженням. З ним двигун розвиває більше потужності.

car interiorLorem Ipsum has been the industry's standard dummy text ever since the 1500s...