10 вещей, которые нужно знать о кроссовых мотоциклах 2Т и 4Т

10 вещей, которые нужно знать о кроссовых мотоциклах 2Т и 4Т

1. Классификация. Двигатели в кроссовых мотоциклах классифицируются по способу осуществления рабочего цикла — четырехтактные и двухтактные. Двухтактные двигатели обладают большей мощностью на единицу объёма, однако меньшим КПД.

2. Рабочий цикл. У четырёхтактного двигателя рабочий цикл состоит из 4-х этапов: впуск, сжатие, сгорание и расширение, и выпуск. В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. При этом от цикла четырёхтактного двигателя остаётся только сжатие и расширение. Впуск и выпуск заменяются продувкой цилиндра вблизи НМТ (нижней мертвой точки) поршня, при которой свежая рабочая смесь вытесняет отработанные газы из цилиндра.

3. Преимущества. Начнем с преимущества двухтактных двигателей. Первое и самое главное — отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения, большая мощность на литр рабочего объема, чуть меньше ресурс, но проще и дешевле в обслуживании. Четырехтактные двигатели отличаются отсутствием вибрации, большим ресурсом, экономичностью, более чистым выхлопом и не нужно смешивать масло с бензином. Но в тоже время они дороже и сложнее в обслуживании. На жестких трассах с большим количеством поворотов преимущество будет у четырехтактного двигателя, в то время как 2Т будет более быстрым на скоростном и суглинистом треке. 

4. Максимальная мощность. Это самая большая разница между этими двумя типами двигателей. На обоих типах максимальная мощность примерно одинакова, но достигается на разном числе оборотов. Для всех начинающих и большинства средних гонщиков показатель мощности имеет мало значения, так как мало кто из них способен использовать хотя бы половину потенциала мотора. Но можно отметить, что мощность на 4Т более удобна в использовании и более ровная, а на 2Т она взрывная и мотоцикл более резкий.

5. Крутящий момент. Существует аксиома, что главное не мощность, а крутящий момент. У четырехтактного двигателя он выше. Это позволяет реже переключать передачи, не так экстремально проходить повороты и разгоняться более плавно, исключая пробуксовки.

6. Максимальные обороты. На 4Т выше. Это позволяет дольше разгоняться на одной передаче. На 2Т – узкий рабочий диапазон.

7. Вес. Двухтактный кроссовый мотоцикл легче, чем четырехтактный. Также стоит учитывать, что на 4Т присутствует торможение двигателем, в то время как на 2Т оно полностью отсутствует.

8. Управляемость. Эта вещь иногда может казаться весьма субъективной, и то, что работает для одного гонщика, не будет одинаковым для другого. Многие проблемы, связанные с управляемостью, могут быть решены с помощью хорошей настройки подвески и различных частей тюнинга. Естественно, 4-тактный мотоцикл тяжелее, но его легче контролировать на треке.

9. Ремонт. Когда дело доходит до ремонта, 2Т имеют преимущество просто потому, что 4 такта имеют больше компонентов, требующих более частого планового технического обслуживания. Стоимость восстановления 4-тактного двигателя намного дороже, чем восстановление 2-тактного.

10. 2Т или 4Т? Выбор двухтактного или четырехтактного мотоцикла – это личное предпочтение каждого. Конечно каждый скажет, что преимущество 2-тактов против 4-х очевидно: у него более быстрое ускорение, он легче, имеет более низкую стоимость обслуживания и ремонта. Но как точно заметил Роджер Де Костер, по-настоящему ехать на двухтактном мотоцикле может только очень талантливый спортсмен, так как 2Т требует от гонщика лучшей реакции, навыков и физических сил. Поэтому выбор полностью зависит от вашей квалификации.

Четырехтактный двигатель: описание,фото.

Содержание статьи

Цилиндр двигателя закрыт крышкой, в которой располагаются клапаны для впуска свежего заряда и клапаны выпуска газов. Клапаны удерживаются в закрытом состоянии пружинами и давлением в цилиндре при процессах сжатия, сгорания и расширения. Открытие клапанов в нужные моменты производится газораспределительным механизмом.

Газораспределительный механизм состоит из рычагов, штанг и толкателей, на которые воздействуют кулачки распределительного вала.

Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала двигателя и имеет вдвое меньшую частоту вращения, чем коленчатый вал, вследствие чего каждый клапан открывается один раз за два оборота коленчатого вала. Взаимосвязь газораспределительного механизма с коленчатым валом находится в определенной механической зависимости. Эта зависимость устанавливается заводом—изготовителем двигателя и изображается диаграммой фаз (углов) газораспределения.

Термодинамический процесс рабочего цикла в четырехтактном двигателе (рис. 23).

Фаза ф;_2 — это угол, описываемый коленом коленчатого вала, при котором клапан впуска открыт. На индикаторной диаграмме этот процесс изображен линией 1—2 — процесс всасывания свежего заряда.

Фаза ф2-3 — это угол, описываемый коленом коленчатого вала, при котором оба клапана закрыты.

На индиикаторной диаграмме наблюдается процесс сжатия свежего заряда, при этом температура его достигает 500… 700 °С. Фаза у3_4 — это угол, описываемый коленом коленчатого вала при закрытых клапанах впуска и выпуска. Точка 3 находится вблизи ВМТ. С этого момента в цилиндр двигателя подается топливо в мелкораспыленном виде, которое активно (при 7 = 500…700°С) испаряется, воспламеняется и сгорает. Этот процесс длится тысячные доли секунды. В цилиндре резко возрастают температура (1700°С) и давление (Р образовавшихся газов, вследствие чего колено коленчатого вала успевает пройти ВМТ, и сила, равная произведению давления газов на площадь поршня, раскручивает коленчатый вал. Этот процесс расширения газов называют рабочим ходом поршня, и он заканчивается при положении колена коленчатого вала в точке 4. Фаза ц>4_5 — это угол, описываемый коленом коленчатого вала, при котором открыт клапан выпуска. На индикаторной диаграмме этот процесс — выпуск отработавших газов — изображен линией 4—5. В позиции колена коленчатого вала 5 клапан выпуска закрывается, а клапан впуска открывается. Этим завершается рабочий цикл и начинается следующий. Весь рабочий цикл совершился за четыре такта, поэтому такой двигатель называют четырехтактным.

 

Рис. 23. Схема работы четырехтактного двигателя и индикаторные диаграммы: 1— начало открытия впускного клапана; 2 — закрытие впускного клапана; 3 — начало подачи топлива; 4 — начало открытия выпускного клапана; 5 — закрытие выпускного клапана; а—г — такты рабочего цикла; Р0 — атмосферное давление; I — точка максимального давления газов в цилиндре.

Создание комбинированных двигателей явилось новым этапом в развитии ДВС.

 Цель создания комбинированных двигателей — получение более экономичного и мощного двигателя при малых его габаритах. Потребность в таких двигателях особенно велика на железнодорожном транспорте. Увеличение мощности двигателя при тех же габаритах осуществляется за счет компрессорного наддува.В комбинированном двигателе в качестве компрессорных машин используются почти все виды компрессоров, а в качестве расширительной машины применяется только газовая турбина. Благодаря наддуву в цилиндры подается на каждый рабочий цикл больше воздуха, чем при всасывании, что дает возможность сжигать большее количество топлива. Это позволяет получать при одинаковых с обычным дизелем размерах цилиндров и той же частоте вращения вала большую мощность.

При сжатии в нагнетателе воздух нагревается, его удельный объем возрастает, что значительно уменьшает воздушный заряд в цилиндре; поэтому в дизелях со средним и высоким наддувом обязательно применяют охлаждение наддувочного воздуха перед поступлением его в цилиндры.

Охлаждение воздуха на каждые 10 °С дает увеличение мощности дизеля на 3…4% и снижение удельного расхода топлива примерно на 1,5…2,0 г/(кВт-ч). Экономичность комбинированного двигателя с наддувом повышается также вследствие увеличения механического КПД и дополнительного использования теплоты отработавших газов.

Эксплуатационные и конструктивные отличия двухтактных и четырехтактных бензиновых двигателей

Основное отличие двухтактного двигателя от четырехтактного обусловлено различием механизмов их газообмена — т. е. подачи воздушно-топливной смеси в цилиндр и удалении отработавших газов. В четырехтактном двигателе процессы очистки и заполнения цилиндра производятся с помощью специального газораспределительного механизма, который открывает и закрывает в определенное время рабочего цикла впускной и выпускной клапана.

В двухтактном двигателе заполнение и очистка цилиндра выполняются одновременно с тактами сжатия и расширения — в то время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки. Для этого в стенках цилиндра имеются два отверстия — впускное или продувочное и выпускное, через которые производится впуск топливной смеси и выпуск отработанных газа. Газораспределительный механизм с клапанами у двухтактного двигателя отсутствует, что делает его значительно проще и легче.

Литровая мощность.

В отличие от четырехтактного двигателя, в котором один рабочий ход приходится на два оборота коленчатого вала, в двухтактном рабочий ход совершается при каждом обороте коленвала. Это означает, что 2-х тактный двигатель должен иметь (теоретически) вдвое большую литровую мощность (отношение мощности к литражу двигателя), чем 4-х тактный. На практике, однако, превышение составляет всего 1,5-1,8 раза. Это происходит из-за неполного использования хода поршня при расширении, худшего механизма освобождения цилиндра от отработавших газов, траты части мощности на продувку и прочих явлений, связанных с особенностями газообмена 2-х тактных двигателей.

Потребление топлива.

Превосходя четырехтактный двигатель в литровой и удельной мощности, двухтактный двигатель уступает ему в экономичности. Вытеснение отработавших газов осуществляется в нем воздушно-топливной смесью, поступающей в цилиндр из кривошипно-шатунной камеры. При этом часть топливной смеси попадает в выхлопные каналы, удаляясь вместе с отработавшими газами и не производя полезной работы.

Смазка.

Двухтактные и четырехтактные двигатели имеют различный принцип смазки двигателя. В 2-х тактных моделях она осуществляется смешиванием в определенных пропорциях (обычно 1:25-1:50) моторного масла с бензином. Воздушно-топливно-масляная смесь, циркулируя в кривошипной и поршневой камерах, смазывает подшипники шатуна и коленчатого вала, а также зеркало цилиндра. При возгорании топливной смеси масло, существующее в виде мельчайших капель, сгорает вместе с бензином. Продукты его сгорания удаляются вместе с отработанными газами.

Применяются два способа смешивания масла с бензином. Простое перемешивание перед заливкой топлива в бак и раздельная подача, при которой топливно-масляная смесь образуется во впускном патрубке, находящемся между карбюратором и цилиндром.

Раздельная система смазки двухтактного двигателя: 1 — масляный бак; 2 — карбюратор; 3 -разделитель троса газа; 4 — ручка газа; 5 — трос управления подачей масла; 6 — плунжерный насос-дозатор; 7 — шланг, подводящий масло во впускной патрубок.

В последнем случае двигатель имеет масляный бачок, трубопровод которого соединен с плунжерным насосом, подающим масло во впускной патрубок ровно в том количестве, которое требуется в зависимости от количества воздушно-бензиновой смеси. Производительность насоса зависит от положения ручки подачи «газа». Чем больше подается топлива, тем больше поступает масла, и наоборот. Раздельная система смазки двухтактных двигателей является более совершенной. При ней отношение масла к бензину при малых нагрузках может достигать 1:200, что приводит к уменьшению дымности, снижению образования нагара и расхода масла. Эта система используется, например, на современных скутерах с двухтактными двигателями.

В четырехтактном двигателе масло не смешивается с бензином, а подается отдельно. Для этого двигатели оснащены классической системой смазки, состоящей из масляного насоса, фильтра, клапанов, трубопроводной магистрали. Роль масляного бачка может выполнять картер двигателя (система смазки с «мокрым» картером) или отдельный бачок (система с «сухим» картером).

Система смазки четырехтактного двигателя с мокрым и сухим картером: 1 — поддон картера; 2 — маслозаборник; 3 — масляный насос; 4 — масляный фильтр; 5 — предохранительный клапан.

При смазке с «мокрым» картером насос 3 всасывает масло из поддона, нагнетает его в выходную полость и далее по каналам подает к подшипникам коленвала, деталям кривошипно-шатунной группы и газораспределительного механизма.

При смазке с «сухим» картером масло заливается в бачок, откуда с помощью насоса подается к трущимся поверхностям. Та часть масла, которая стекает в картер, откачивается дополнительным насосом, возвращающем ее в бачок.

Для очистки масла от продуктов износа деталей двигателя имеется фильтр. При необходимости устанавливается и охлаждающий радиатор, так как в процессе работы температура масла может подниматься до высоких температур.

Поскольку в двухтактных двигателях масло сгорает, а в четырехтактных нет, требования к его свойствам сильно разнятся. Масло, используемое в двухтактных двигателях, должно оставлять минимум нагара в виде золы и сажи, в то время как масло для четырехтактных двигателей должно обеспечивать стабильность характеристик в течение как можно более длительного времени.

Сравнение основных параметров двухтактных и четырехтактных двигателей:

  • Литровая мощность. У 2-х тактных двигателей выше в 1,5-1,8 раза, чем у 4-х тактных.
  • Удельная мощность (отношение мощности к массе двигателя). Также выше у 2-х тактных.
  • Обеспечение подачи топлива и очистки цилиндра. 4-х тактные двигатели оснащены газораспределительным механизмом, который отсутствует у 2-х тактных двигателей.
  • Экономичность. Выше у 4-х тактных, расход топлива у которых примерно на 20-30 % ниже, чем у 2-х тактных.

 

ДвигательКоличество тактовМощность, л.с.Расход топлива (бензина), кг/час
Briggs&Stratton43,50,9
Minarelli23,51,5
Tecumzeh43,70,9
Briggs&Stratton45,01,0
Tecumzeh45,01,0
Briggs&Stratton46,01,1
Lombardini47,01,6
Minsel27,02,1

 

  • Система смазки. Масло для 2-х тактных двигателей разводится в бензине или (значительно реже) подается из масляного бака во впускной коллектор и сгорает вместе с топливом в поршневой камере. У 4-х тактных двигателей реализована полноценная система, обеспечивающая качественную смазку двигателя и длительное использование масла.
  • Экологичность. У 4-х тактных выше. Выхлоп 2-х тактных двигателей обладает большей токсичностью.
  • Шумность работы. 4-х тактные двигатели менее шумные.
  • Сложность конструкции. 2-х тактные двигатели значительно проще 4-х тактных.
  • Ресурс работы. Выше у 4-х тактных из-за более совершенной системы смазки и меньшей частоты вращения коленвала.
  • Скорость набора оборотов. 2-х тактные двигатели набирают обороты быстрее.
  • Обслуживание. Сложнее у 4-х тактных из-за наличия газораспределительного механизма и более сложной системы смазки.
  • Вес. 2-х тактные значительно легче.
  • Цена. 2-х тактные дешевле.

Благодаря своей высокой удельной мощности, небольшому весу, простоте обслуживания двухтактные двигатели имеют достаточно широкую область применения. В отношении некоторой бензотехники вопрос, какой двигатель использовать — двухтактный или четырехтактный — даже не возникает. В бензопилах, например, двухтактный двигатель благодаря своему небольшому весу и высокой удельной мощности находится вне конкуренции по сравнению с четырехтактным. Широко используются 2-х тактные двигатели также в скутерах, мототехнике, авиамоделестроении.

Разница между 2-тактным и 4-тактным двигателем

Зарегистрируйтесь сегодня, чтобы получить эксклюзивные скидки и контент только для членов VIP-клуба. Плюс получите скидку 10 долларов на первую покупку

Ваш адрес электронной почты

Бесплатная доставка при заказе на сумму более 99 долларов

Комплекты велосипедных двигателей бывают разных объемов (или «кубиков», как их обычно называют) и с широким спектром вариантов крепления. Однако на рынке представлены только два типа двигателей: двухтактные и четырехтактные. Мы все слышали о преимуществах и недостатках каждого из них, но задумывались ли вы когда-нибудь, как все это работает? Давайте проверим, как работает каждый двигатель:

2-тактный:

Причина, по которой эти двигатели называются 2-тактными, заключается в том, что для питания двигателя двигатель выполняет только два такта: такт сжатия и такт сгорания.
Когда топливо вытягивается из карбюратора, оно находится под давлением. По мере того, как поршень движется вниз по цилиндру, создается вакуум, открывающий выпускной канал и позволяющий топливной смеси под давлением поступать в цилиндр.
Затем поршень движется вверх по цилиндру к свече зажигания. Свеча зажигания дает искру, которая воспламеняет топливо и отправляет поршень обратно в цилиндр, открывая выпускное отверстие. Когда поршень движется обратно вверх по цилиндру, часть выхлопных газов выходит из выпускного отверстия двигателя, и в цилиндр подается новое топливо.

4-тактный:

Большая разница между двумя типами двигателей заключается в том, что 4-тактные двигатели имеют впускной и выпускной клапаны, а не отверстия для подачи топлива и воздуха. Кроме того, картер отделен от камеры сгорания, поэтому вам нужно только залить масло в масляный резервуар, чтобы смазать все подшипники и шестерни. Вот почему для завершения поршневого цикла необходимо 4 такта: такт впуска, такт сжатия, такт сгорания и рабочий такт.
Первый такт открывает впускной клапан. Поршень движется вниз по цилиндру, вытягивая топливно-воздушную смесь из карбюратора. Этот такт известен как такт впуска.
Затем поршень движется вверх по цилиндру, закрывая впускной клапан. Непосредственно перед тем, как поршень достигает верхней мертвой точки (ВМТ), свеча зажигания дает искру для воспламенения топливной смеси. Путь поршня к верхней части поршня называется тактом сжатия.
После воспламенения топлива поршень возвращается в цилиндр. Этот такт придает двигателю его мощность, также известный как рабочий такт.
Когда поршень опускается вниз, выпускной клапан открывается. Затем поршень движется обратно вверх по цилиндру, и при этом выхлопные газы выбрасываются через выпускное отверстие. Поршень будет двигаться вверх по цилиндру, и процесс начнется сначала.
Вы можете видеть из обоих, что есть такт сжатия и сгорания.
Тем не менее, 4-тактные двигатели имеют такт сгорания через каждый второй оборот поршня, тогда как 2-тактные двигатели сжигают топливную смесь при каждом обороте. 2-тактные двигатели не имеют клапанов и срабатывают при каждом обороте поршня, что делает их быстрее, чем 4-тактные двигатели. С другой стороны, у 2-тактных двигателей меньше деталей, они не так усилены, как 4-тактные. Более того, неправильная заливка топливно-масляной смеси приведет к блокировке и практически разрушит весь двигатель.
Поскольку 4-тактные двигатели имеют клапаны и отдельный картер для масла, двигатель будет работать очень хорошо и прослужит намного дольше, чем 2-тактные двигатели. С другой стороны, 4-тактные двигатели обычно тяжелее и медленнее, поэтому они больше подходят для поездок на работу, чем для гонок. У обоих есть свои преимущества и недостатки, но лучшее понимание того, как работает определенный двигатель, поможет вам сделать выбор между двухтактным и четырехтактным комплектом двигателя для велосипеда.

Предыдущая статья

Мы здесь, чтобы помочь

У нас лучшая служба поддержки клиентов и обучение в отрасли. У Вас есть вопросы или нужна помощь? Позвоните нам 1-800-317-0479

Мы работаем с 2007 года

С 2007 года мы отправили более 1 миллиона заказов довольным клиентам. Мы являемся самым надежным именем в отрасли, с самыми низкими ценами и самыми счастливыми клиентами !

Быстрая доставка по всей стране

Имея несколько складов по всей стране, получите свой заказ быстро! Большинство заказов отправляется в тот же или на следующий день!

Пожизненная техническая поддержка

Мы здесь, чтобы помочь, несмотря ни на что! Получите бесплатную техническую поддержку на срок службы вашего продукта.

Как двухтактные двигатели стали доминирующим двигателем в гонках на мотоциклах

Как Suzuki украла коммунистическую технологию, чтобы сделать свои мотоциклы быстрее

Ах, двухтактные двигатели. Многие люди ассоциируют звук (и запах) двухтактного двигателя с садовой техникой, но для любителей мотоциклов это означает совсем другое — производительность. Видите ли, до того, как нормы выбросов были такими строгими, как сейчас, двухтактные мотоциклы доминировали не только на бездорожье, но и на дорогах и, что более важно, на гоночных трассах. Но как это произошло?

История успеха двухтактного двигателя включает в себя нацистские ракеты, предательство, промышленный шпионаж и больше интриг, чем вы можете потрясти бутылкой касторового масла, и это прекрасно изложено в этом 20-минутном фильме Ютубер Барт.

Первый двухтактный двигатель был создан в Шотландии в 1881 году, но только в 1908 году они стали применяться в мотоциклах и скутерах. Эти двигатели использовались, потому что они были просты и дешевы в производстве, но их производительность была заметно ограничена, из-за чего большинство производителей спортивных и гоночных мотоциклов использовали четырехтактные двигатели.

Все изменилось, когда немецкий ученый-ракетчик Вальтер Кааден (В видео утверждается, что он работал над ракетой V1, но это неправда. Он работал над дистанционным управлением Hs 293 противокорабельной ракеты, потопившей десятки кораблей союзников по пути) начал возиться со 125-кубовым мотоциклом DKW после войны. В конце концов он принял участие в гонках на велосипедах, которые привлекли внимание гоночной команды IFA (в которую DKW была поглощена после войны), которая наняла его для участия в гонках.

Самым большим вкладом Каадена в разработку двухтактного двигателя стало усовершенствование камеры расширения выхлопных газов, которая позволила бы двигателю дышать более эффективно и увеличила мощность примерно на 20 процентов по сравнению с двигателями с обычными выхлопными трубами. Эта технология до сих пор используется с современными двухтактными двигателями.

В конце концов, Кааден был переведен на работу в восточногерманский производитель мотоциклов MZ, где он продолжал внедрять инновации и повышать выходную мощность двухтактных двигателей. В 1961 году гоночный двигатель Kaaden MZ 125cc стал первым безнаддувным двигателем мощностью 200 л.

Конечно, ничто из золота не может остаться, и, в конце концов, лучший гонщик MZ, Эрнст Дегнер, подписал секретную сделку на острове Мэн TT с тогдашним производителем велосипедов Suzuki, чтобы дать им технологию Kaaden в обмен на 10 000 фунтов стерлингов (это около 183 143,57 долларов в сегодняшних деньгах) и полный заводской пробег для 1962 сезон. Дегнер дезертировал из ГДР и мотоциклов MZ на Гран-при Швеции в 1961 году. Он сбежал в багажнике автомобиля.

Двухтактные мотоциклы оставались доминирующей силой в гонках Гран-при мотоциклов до 2002 года. После этого правила были изменены вокруг конструкции четырехтактного двигателя объемом 990 куб. Сейчас редко можно услышать классический звук выхлопа двухтактного мотоцикла где-либо, кроме грязи, из-за выбросов, и даже они становятся все менее распространенными. Тем не менее, они были важны, и, черт возьми, они довольно круты.