totaktsmotorer

en totaktsmotor er en type forbrændingsmotor, der afslutter en effektcyklus med to slag af stemplet under kun en krumtapakselrevolution.

i firetaktsmotorer er der et arbejdsslag i to omdrejninger af krumtapakslen eller i en cyklus med fire slag af stemplet. Ønsket om et arbejdsslag i hver omdrejning af krumtapakslen har ført til udviklingen af totaktsmotor.

i 1838 beskrev Barnett, en englænder, mekanismen til tilførsel af en ladning til cylinderen ved hjælp af separate pumper. I 1878 gav Dugald Clerk også et stort bidrag i denne retning og beskrev en totaktscyklus kendt som Clerk Cycle.

totaktsmotoren anvender små kræfter, der kræves i autocykler, Scootere, motorcykler. I totaktsmotorer er der ingen suge-og udstødningsslag. Der er kun to resterende slag kompression slagtilfælde og magt slagtilfælde. Disse kaldes normalt opadgående slagtilfælde og nedadgående slagtilfælde. I stedet for ventiler er der også indløbs-og udstødningsporte i totaktsmotorer.

frisk ladning kommer ind i cylinderen i slutningen af arbejdsslaget gennem indløbsporten. Og så bliver brændte udstødningsgasser tvunget ud gennem udstødningsporten ved en frisk ladning.

to slag gnisttænding (Bensin) Motor.

princippet om totakts gnisttændingsmotor er vist i figuren. Dens to slag er som følger:

1. opadgående slag
2. nedadgående slag

opadgående slag

under opadgående slag bevæger stemplet sig opad fra det nederste dødcenter til det øverste dødcenter. Ved at komprimere ladeluftbensinblandingen i cylinderens forbrændingskammer. På grund af stemplets opadgående bevægelse skabes der et delvis vakuum i krumtaphuset.

og en ny ladning trækkes ind i krumtaphuset gennem den afdækkede indløbsport. Udstødningsporten og overførselsporten er dækket, når stemplet er i øverste dødpunkt. Den komprimerede ladning antændes i forbrændingskammeret af en gnist givet af tændrøret.

nedadgående slag

så snart ladningen antændes, komprimerer de varme gasser stemplet, der bevæger sig nedad, og drejer krumtapakslen og udfører således det nyttige arbejde. Under dette slag er indløbsporten dækket af stemplet, og den nye ladning komprimeres i krumtaphuset. Yderligere nedadgående bevægelse af stemplet afdækker først udstødningsporten og derefter overførselsporten. og derfor starter udstødningen gennem udstødningsporten.

så snart overførselsporten er åben, tvinges ladningen gennem den ind i cylinderen. Ladningen rammer deflektoren på stempelkronen, stiger til toppen af cylinderen og skubber de fleste udstødningsgasser ud. Stemplet er nu i den nederste dødpunkt position.

cylinderen er helt fyldt med en frisk ladning, selvom den er noget med udstødningsgasserne. Begivenhedscyklussen gentages derefter, stemplet gør to slag for hver omdrejning af krumtapakslen.

figuren viser et portdiagram for en totakts bensinmotor. hvilket er selvforklarende.

en figur viser formen på p – v-diagrammet for en totakts bensinmotor. Dette diagram er kun for hovedcylinderen eller oversiden af stemplet.

totakts kompressionstænding (Diesel) Motor

i denne totaktsmotor komprimeres kun luft inde i cylinderen. og brændstoffet (diesel) injiceres af en injektor monteret i cylinderens hoved. Der er ingen tændrør i denne motor. De resterende operationer af totakts kompressionstændingsmotoren er nøjagtigt de samme. som dem af gnisttændingsmotoren.

Port timing diagram for en totakts dieselmotor.

figuren viser cylindertryk og temperaturer, der virker på tændrør til to slag og firetaktsmotorer.

fordele ved totaktsmotor Over fire takts:

1. totaktsmotoren giver et arbejdsslag for hver omdrejning af krumtapakslen. Firetaktet giver et arbejdsslag for hver to omdrejninger af krumtapakslen. Derfor er kraften udviklet af totaktsmotor dobbelt så stor som udviklet af firetaktsmotor til samme motorhastighed og cylindervolumen.
2. drejemomentet på krumtapakslen er mere jævnt i totaktsmotor. På grund af et arbejdsslag for hver omdrejning af krumtapakslen, og så har det brug for et lettere svinghjul i det.
3. For den samme effekt er en totaktsmotor mere kompakt, let og kræver mindre plads end en firetaktsmotor. Således er det mere velegnet til auto-cyklus, motorcykler og scootere.
4. en totaktsmotor er enklere i konstruktion og mekanisme. Der er ingen ventil og ventilmekanisme i den. Portene er nemme at designe, og de er dække og afdække ved bevægelsen af stemplet selv.
5. det har høj mekanisk effektivitet på grund af fraværet af knaster, krumtapaksel og rockere osv., af ventilerne.
6. det giver mindre vridningsoscillationer.
7. totaktsmotor kræver færre reservedele på grund af dets enkle design.
8. det kan vendes, hvis det er af valveless type.
9. der er en besparelse i det arbejde, der kræves for at overvinde friktionen af indløbs-og udstødningsporten.

ulemper

1. i totaktscyklus Otto-motor er brændstofforbruget højt. fordi den friske ladning sandsynligvis spildes ved at flygte gennem udstødningsporten.
2. den faktiske kompression starter, når portene er helt lukket af stemplets opadgående bevægelse efter nogle få graders omdrejninger af krumtapakslerne. Således er det faktiske kompressionsforhold og dermed den termiske effektivitet af totaktsmotor mindre end firetaktsmotorens for de samme dimensioner.
3. ladningen fortyndes af de brændte gasser på grund af ufuldstændig rensning.
4. det giver større støj.
5. det bruger mere smøreolie.
6. der er større slitage af bevægelige dele.

sammenligning mellem firetaktsmotoren og totaktsmotoren.

firetaktsmotor	totaktsmotor
i firetaktsmotor, et arbejdsslag for hver to omdrejninger af krumtapakslen.	i dette ene arbejdsslag for hver omdrejning af krumtapakslen.
drejemomentet på krumtapakslen skyldes ikke engang et arbejdsslag for hver to omdrejning af krumtapakslen. derfor kræver det tunge svinghjul og motoren kører ubalanceret.	drejemomentet på krumtapakslen er mere jævnt på grund af et arbejdsslag for hver omdrejning af krumtapakslen. Derfor kræver det lettere svinghjul og motoren kører afbalanceret.
motoren er tung	motoren er lys.
omkostningerne ved motoren er høje	omkostningerne ved motoren er lave.
mindre mekanisk effektivitet på grund af mere friktion i mange dele af firetaktsmotoren.	mekanisk effektivitet skyldes mere mindre friktion i nogle få dele.
udgangen skyldes mere fuld frisk ladningsindtag og fuldbrændte gasser udstødning.	udgangen er lav på grund af blanding af frisk ladning med de brændte gasser.
motoren kører ved kold	motoren kører ved varm.
det er vandkølet	det er luftkølet.
mindre brændstofforbrug i firetaktsmotoren	brændstofforbruget er mere.
motoren kræver mere plads	motoren kræver mindre plads.
smøresystem er kompliceret	smøresystem er simpelt.
motoren producerer mindre støj	støj er mere.
motoren bruges i biler, busser, lastbiler.	motoren bruges til knallerter, scootere, motorcykler.
motoren består af indløbs-og udstødningsventiler.	motoren består af indløbs-og udstødningsporte.
mere termisk effektivitet.	lav termisk effektivitet.
motoren bruger mindre smøreolie.	disse motorer forbruger mere smøreolie.
mindre slitage af bevægelige dele i motoren.	større slitage af bevægelige dele.

Hent Pdf af denne artikel