Плюсы и минусы двухтактных и четырехтактных лодочных моторов

Главная
→ Преимущества и недостатки 2 и 4 -тактных подвесных лодочных моторов

05.06.2014

Рассмотрим все характеристики, которые стоит сравнить между лодочными двигателями 2-х и 4-х тактов.

1. Размер и объем.

Размер и объем моторной части 2-х тактного ДВС меньше аналогичного по мощности 4-х тактника. Т.е. у 2-х тактников большая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма. Потому, что мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов. Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят к реальному увеличению мощности только на 60-70%. Играет роль так же отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения у двухтактных вариантов. Размер и объем нижней части лодочного двигателя (ноги с гребным винтом) у обоих типов двигателей приблизительно одинаковы.

2. Вес.

Пример: 15 л.с. 2х тактный – 36 кг, 4-х тактный – 50 кг. Казалось – бы 50 кг. – легко. Все не так просто. Вес мотора распределен крайне неравномерно. Примерно 80% весит голова (сам двигатель) 20% нога. Не нужно также забывать и о большем у 4-х тактников размере головы. Все это + одна маленькая не всегда удобная ручка для переноски делает этот процесс крайне затруднительным.

3. Цена.

4-х тактные двигатели сложнее в производстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегда дороже 2-х тактников.

4. Удобство перевозки.

2-х тактники можно возить в любом положении. Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал. 4-х тактники можно возить только стоя или на одном боку.

5. 2-х тактный мотор живее реагирует на ручку газ.

Эта характеристика очень относительная. Обычно разница почти незаметна. И всё же, в 4-х тактниках для совершения полного рабочего цикла поршню необходимо сделать два полных оборота. А в 2-х тактных – только один.  Частый вопрос: А правда ли что 4-х тактная 15 л.с. бежит быстрее, чем такая же 2-х тактная? Ответ: Нет не правда. У обоих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях, почему один мотор должен идти быстрее второго.

6. Больший расход топлива.

Напомним, примерный расход можно высчитать по формуле для 2х такта – 300 грамм на одну лошадиную силу, для 4х такта – 200 грамм на 1л.с. в час при полном “газе”. Больший расход связан с тем, что цикл выброса отработанных газов и впуска свежего топлива у двухтактников совмещен, поэтому часть свежего топлива выбрасывается вместе с отработанными газами в выхлоп. В этом же и экологическая проблема т.е. часть бензина, смешанного с маслом просто выливается в воду. Поэтому 2-х тактные моторы (кроме Evinrude) запрещены в странах ЕС и США.

7. Шумность.

На максимальных оборотах 2-х тактные моторы, как правило, работают слегка громче 4-х тактников.

8. Вибрация.

4-х тактные моторы не так вибрируют на малых оборотах. Это касается только двухцилиндровых двигателей. Одноцилиндровые и 2-х и 4-х тактники вибрируют примерно одинаково.

9. Дым от выхлопных газов.

4-х тактные моторы не так дымят как 2-х тактники. Дым образуется в основном из-за згорания масла, которое добавляется непосредственно в бензин у 2-х тактных моделей. Дымность – важный момент, особенно если вы любите тролить. Часто это очень напрягает. Особенно в тихую безветренную погоду.

10. Долговечность.

Довольно спорный пункт. Бытует мнение, что 2-хтактные моторы менее долговечны. Теоретически это понятно, потому как масло для смазки трущихся элементов двигателя подается вместе с бензином, а значит, работает не так эффективно в отличие от 4-х тактных двигателей, где трущиеся элементы буквально плавают в масле. Но с другой стороны 4-х тактный мотор по конструкции намного сложнее конкурента, состоит из значительно большего числа деталей.

Здесь вступает в силу золотой принцип практической механики — “Чем проще, тем надежнее”, а в остальном выбирать лодочные моторы только Вам.

© Aquastar 2010

← Как выбрать лодочный мотор?

Выбор мощности лодочного двигателя →

Новый двигатель оправдал себя на автомобилях Mazda – Картина дня – Коммерсантъ

&nbspНовый двигатель оправдал себя на автомобилях Mazda

       Двигатели бывают 2-тактные, 4-тактные, а в особый период — 3-тактные. Этот анекдот приписывают преподавателям военной кафедры одного из московских автомобильных вузов. А действительно, сколько тактов может быть в двигателе? Первый — впуск порции смеси в цилиндр, второй — сжатие смеси, третий — воспламенение сжатой смеси и рабочий ход, четвертый — выпуск отработавших газов. И так практически у всех двигателей, как бензиновых, так и дизельных. В немногих оставшихся двигателях тактов 2 («Автопилот» #3 1994 г.).

       Mazda, назло планете всей выпускающая автомобили с роторным двигателем Ванкеля (Felix Wankel), год назад вновь поразила всех, внедрив в серию 5-тактный двигатель американца Ральфа Миллера (Ralpf H. Miller). Он в конце 40-х годов развил принцип Отто (Nicolaus Otto), автора 4-тактного цикла. Mazda Xedos 9 (или Eunos 800 на японском рынке, или Millenia S — на американском) высшего среднего класса — стилистическое развитие моделей 626 и Xedox 6. Кстати, аэродинамический лидер в своем классе — CD=0,29.

       Как работает двигатель? При первом такте поршень движется вниз от верхней мертвой точки (ВМТ), открывается впускной клапан и в цилиндр поступает топливо-воздушная смесь. Второй такт. Поршень двигается к ВМТ. Если в 4-тактном двигателе в этот момент впускной клапан уже закрыт, то здесь он остается открытым еще на протяжении 1/5 хода поршня, но смесь продолжает поступать в цилиндры под небольшим давлением, которое обеспечивает спиральный нагнетатель Lysholm. Давление поршня дополнительно способствует равномерности заполнения цилиндра. Третий такт — сжатие — начинается со 2/5 хода. Впускной клапан закрыт. Дальше все обычно — поршень достигает ВМТ, сжатую смесь воспламеняют. .. Четвертый такт рабочий. Газы воздействуют на поршень на протяжении всего его хода от ВМТ к нижней мертвой точке. Пятый такт: через выпускной клапан выходят отработавшие газы, поджимаемые вновь поднимающимся поршнем. От хода поршня, как известно, зависит рабочий объем цилиндра и степень сжатия (отношение рабочего объема цилиндра к объему камеры сгорания). Чем больше степень сжатия, тем больше мощность. Но растут рабочая температура и выбросы NOx. И приходится использовать дорогое высокооктановое топливо. Словом, сложно, неэкологично, расточительно. Стоит в обычном двигателе укоротить ход поршня, как ухудшаются характеристики, поскольку газы, выделившиеся после воспламенения, действуют на поршень на меньшем расстоянии. Миллер, «растянув» цикл Отто, добился того, что ход поршня при сжатии меньше рабочего хода поршня. То есть, не проиграв в характеристике, он понизил рабочую температуру двигателя, уменьшил максимальные обороты и за счет этого увеличил ресурс. А также очистил выхлоп от NOx. И получил возможность использовать топливо с октановым числом 91.

       Двигатель V6 рабочим объемом 2255 куб. см имеет алюминиевые блок и головку цилиндров, 4 клапана на цилиндр, 2 распредвала в каждой головке, электронный многоточечный впрыск, степень сжатия 8,0, мощность 210 л. с. при 5500 об./мин., крутящий момент 194 Нм при 4500 об./мин., причем высокий момент держится в более широком диапазоне оборотов, чем у обычных двигателей. Кстати, еще один важный показатель эффективности двигателя, литровая мощность — едва ли не самая высокая среди всех Mazda: 97,6 л. с. с каждого литра. Остается ждать, что нечто подобное сделают с 2-тактным двигателем и появится… 3-тактный.

4-тактный малый газовый двигатель Поиск и устранение неисправностей

Двигатель не работает, когда тянут шнур.

Чтобы двигатель заработал, в карбюраторе должен быть запас топлива. Во многих случаях с небольшими двигателями будет казаться, что газ есть, хотя на самом деле он не поступает в двигатель. Попробуйте раскачать двигатель вперед и назад, чтобы услышать выплескивание топлива. Если у вас есть газовый баллон, попробуйте заправить его и сделать еще одну попытку.

Свечи зажигания являются одним из многих расходных материалов в бензиновом двигателе и имеют тенденцию изнашиваться со временем и при различных условиях эксплуатации. В случае неэффективности свеча зажигания не может генерировать искру для воспламенения топливно-воздушной смеси. Если свеча зажигания мертва, скрученный конец будет казаться корродированным с углеродистыми отложениями, образовавшимися на его кончике. Для получения информации о замене и замене свечей зажигания следуйте нашему Руководству по замене свечей зажигания.

Если воздушный фильтр слишком забит грязью или пылью, возможно, в цилиндр не поступает достаточно воздуха. Это может привести к тому, что топливо не сгорит, и в результате двигатель не запустится. Если при визуальном осмотре фильтр кажется грязным или пыльным, следуйте нашему Руководству по замене воздушного фильтра.

В двигателе с тросовым приводом, таком как двигатель Briggs & Stratton объемом 125 куб. см, муфта сцепления на коленчатом валу может со временем изнашиваться до тех пор, пока стартер не перестанет улавливать точки контакта. Самым простым признаком износа стартера является отсутствие сопротивления при оттягивании троса. Другие признаки износа стартера заключаются в том, что механизм перемотки, который возвращает шнур в машину, больше не работает. Запасные части для стартера Rewind можно найти здесь.

Двигатель не работает нормально и может неожиданно остановиться.

Регулятор представляет собой пружинный механизм, контролирующий скорость и нагрузку на двигатель. Пружины могут потерять свою эластичность и впоследствии повлиять на работу вашего небольшого двигателя. Во многих случаях небольшой регулировки или изменения положения пружины будет достаточно, чтобы двигатель работал плавно. Руководство по настройке регулятора можно найти здесь.

Если двигатель используется для питания устройства, убедитесь, что устройство не заклинило. Например, если двигатель используется для приведения в действие газонокосилки, убедитесь, что лезвия вращаются должным образом и не заблокированы и не заблокированы механически.

Во время работы двигатель выделяет белый или синий дым.

Если двигатель чрезмерно наклонен в одну сторону или если масло перелито, масло может вытечь из камеры в выпускной коллектор. Если это произойдет, масло будет гореть из-за тепла выхлопных газов. Проверьте уровень масла, чтобы убедиться, что он находится в пределах рекомендуемого диапазона. Это не серьезная проблема, и со временем она решится сама собой.

Прокладка головки блока цилиндров представляет собой тонкий лист, образующий уплотнение между блоком двигателя и головкой двигателя. Если в нем появится трещина, масло может вытечь из его канала и попасть в цилиндр. Когда масло попадает в цилиндр, оно сгорает вместе с топливом. Это производит синий дым и вредно для двигателя. Прокладки головки блока цилиндров зависят от двигателя и должны быть найдены по номеру модели двигателя.

Двигатель заметно горячее, чем обычно, и работает неправильно.

После скашивания в течение некоторого времени трава и другой мусор могут скапливаться на внешней стороне двигателя, препятствуя охлаждению. Это относительно простая проблема для решения; просто подождите, пока двигатель остынет, затем удалите весь видимый мусор.

Если воздушный фильтр слишком забит грязью или пылью, в цилиндр может не поступать достаточно воздуха. Это может привести к тому, что смесь воздуха и топлива не будет должным образом сбалансирована, что приведет к неэффективной работе двигателя и перегреву двигателя. Если при визуальном осмотре фильтр кажется грязным или пыльным, следуйте нашему руководству по замене воздушного фильтра.

Двигатель иногда издает стук или стук.

При регулярном использовании внутри цилиндра может образоваться нагар из сгоревшего топлива, что помешает правильному сгоранию. Чтобы исправить это, снимите головку блока цилиндров и осторожно соскребите нагар с внутренней стороны цилиндра и верхней части поршня с помощью небольшого скребка или проволочной щетки, стараясь не повредить цилиндр или поршень.

Если двигатель перегреется, воздушно-топливная смесь может преждевременно воспламениться, в результате чего двигатель издаст стук. См. «Двигатель перегревается» выше для возможных причин и способов устранения.

Свечи зажигания являются одним из многих расходных материалов в бензиновом двигателе и имеют тенденцию изнашиваться со временем и при различных условиях эксплуатации. В случае повреждения свеча зажигания может не воспламенить топливо должным образом, что может вызвать стук. Если свеча зажигания мертва, скрученный конец будет казаться корродированным с углеродистыми отложениями, образовавшимися на его кончике. Для получения информации о замене и замене свечей зажигания следуйте нашему Руководству по замене свечей зажигания.

Все, что вам нужно знать о четырехтактных двигателях (и о том, какой из них является нашим любимым)

За последние несколько десятилетий в автомобильных двигателях произошли огромные изменения: от использования двухтактного двигателя к использованию широко распространенных в настоящее время четырехтактных двигателей.

Хотя мощность двухтактных двигателей в два раза выше, чем у четырехтактных, можно с уверенностью утверждать, что четырехтактные двигатели более экономичны, поскольку в этих двигателях происходит полное сгорание. Это также удваивается тем, что они более экологичны, поскольку они уменьшают количество вредных газов, выбрасываемых в атмосферу.

Итак, как именно работают четырехтактные двигатели?

Как работают четырехтактные двигатели

Через: Matt Blume, Wikimedia Commons — https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.en

Четырехтактные двигатели используются в различных машинах, от косилок до генераторов, мотоциклов и автомобилей. Эти двигатели используют четыре различных хода поршня для эффективной работы.

Когда двигатель работает, поршни проходят полный цикл, включающий четыре события. Когда эти события завершаются или, еще лучше, когда завершается полный цикл, он начинается снова с самого начала и проходит еще один полный цикл.

Четырехтактный двигатель завершает эти мероприятия с высокой эффективностью; это помогает сократить выбросы несовместимого топлива. Событий, которым подвергается четырехтактный двигатель, всего четыре; эти события включают впуск, сжатие, мощность и выпуск.

СВЯЗАННЫЙ: Вот почему четырехтактные двигатели захватили мотокросс

Как именно работают эти поршни?

Через: Wapcaplet, Wikimedia Commons — https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0

Такт впуска: Открытие впускных клапанов и движение пистолета вниз создают всасывание. Это приводит к выбросу воздушно-топливной смеси в цилиндр. Как только воздушная смесь попадает в цилиндр, начинается такт.

Такт сжатия: В этой фазе закрыты как впускные, так и выпускные клапаны. Поршень возвращается назад, и это вызывает сжатие залитой воздушной смеси для более мощной комбинации.

Рабочий ход: На этом этапе электрическая искра воспламеняет смесь сжатого воздуха. Это сгорание снова толкает поршень к нижней части цилиндра. Затем шатун передает эту мощность, полученную от указанной фазы, на коленчатый вал. Этот ход передает мощность кривошипу.

Такт выпуска: поршень возвращается вверх, в результате чего смесь выталкивается обратно через открытые выпускные клапаны и выпускное отверстие.

Этот цикл снова начинается с такта впуска, поддерживая работу двигателя, и это производит мощность.

Только рабочий ход производит мощность для двигателя, поэтому для плавной подачи мощности различные поршни соединены таким образом, что в любой момент движения двигателя один из этих поршней будет находиться в рабочем такте; это дает большую мощность и меньшую вибрацию, чем то, что может сделать один цилиндр.

Поскольку все они соединены, распределительные валы по очереди толкают подпружиненные клапаны. Распределительный вал и ремень ГРМ соединяют их все с коленчатым валом, заставляя их вращаться одновременно.

Главной особенностью, которая отличает эти двигатели и приводит к их классификации по типам, является расположение их цилиндров. Конечно, двигатель, который будет работать эффективно, должен иметь более одного; эти цилиндры могут иметь различную форму по разным причинам. Хотя расположение этих цилиндров имеет свое конкретное назначение, каждое расположение имеет свои преимущества и недостатки.

СВЯЗАННЫЙ: Вот лучшие четырехцилиндровые двигатели, когда-либо созданные

Расположение цилиндров в четырехтактных двигателях

Через: Auotechlabs, YouTube

Различные способы расположения цилиндров придают двигателю различную форму. Исходя из этого, двигатели могут быть;

Прямой двигатель

Прямолинейный двигатель также можно назвать двигателем с впуском. Это тот, в котором каждый цилиндр расположен в один ряд, так что они образуют выравнивание. Эти двигатели могут иметь четыре цилиндра или более. Когда число этих цилиндров четное, они хорошо уравновешивают силы внутри двигателя.

Преимущества прямого двигателя заключаются в том, что его легче построить, потому что он простой и плавный. Это также требует меньше головок цилиндров и меньше распределительных валов. Прямой двигатель может быть установлен под углом, и в этом случае он называется наклонным двигателем.

Главный недостаток прямолинейного двигателя — пространство; его расположение занимает больше места. В эпоху, когда так важно сохранять небольшие размеры автомобилей, использование шести- и восьмирядных двигателей сократилось. Однако рядные двигатели с четырьмя цилиндрами считаются достаточно маленькими и используются в ряде современных автомобилей.

V-образный двигатель

Назван так потому, что расположение цилиндров в этом двигателе имеет форму буквы «V». Обычно он имеет два блока цилиндров с одинаковым количеством цилиндров с каждой стороны. Эти ряды размещены под углом, что придает ему V-образную форму, и соединены с одним и тем же коленчатым валом.

Угол, под которым расположены два ряда, зависит от разных производителей. Эта конфигурация довольно распространена в двигателях внутреннего сгорания из-за большого преимущества; это уменьшает длину двигателя.

Это расширяет возможности его использования в современных автомобилях, а также позволяет устанавливать большее количество цилиндров в более крупные автомобили. Двигатели V описываются с помощью V и #, где # представляет количество цилиндров, имеющихся в двигателе. Например, двигатель V12 имеет двенадцать цилиндров.

Плоский двигатель

Плоские двигатели — это двигатели, в которых поршни расположены горизонтально друг против друга; это обеспечивает лучшую балансировку двигателя этого типа по сравнению с прямыми двигателями, поскольку поршни движутся таким образом, что противодействующие силы уравновешиваются. Они также имеют меньшую длину по сравнению с рядными двигателями и низкий центр масс.

Распространенным типом оппозитного двигателя является оппозитный двигатель. Оппозитные двигатели устроены таким образом, что оба поршня движутся одинаково одновременно; внутрь, затем наружу.