tvåtaktsmotorer

en tvåtaktsmotor är en typ av förbränningsmotor som fullbordar en effektcykel med två slag av kolven under endast en vevaxelvarv.

i fyrtaktsmotorer finns det ett arbetsslag i två varv av vevaxeln eller i en cykel med fyra slag av kolven. Önskan om ett arbetsslag i varje vevaxelns varv har lett till utvecklingen av tvåtaktsmotor.

år 1838 beskrev Barnett, en engelsman, mekanismen för att leverera en laddning till cylindern med hjälp av separata pumpar. År 1878 gjorde Dugald Clerk också mycket bidrag i denna riktning och beskrev en tvåtaktscykel känd som Clerk Cycle.

tvåtaktsmotorn använder för små krafter som krävs i autocyklar, skotrar, motorcyklar. I tvåtaktsmotorer finns inga sug-och avgasslag. Det finns bara två återstående slag kompressionsslaget och kraftslaget. Dessa kallas vanligtvis uppåtgående stroke och nedåtgående stroke. Också i stället för ventiler finns inlopps-och avgasportar i tvåtaktsmotorer.

färsk laddning går in i cylindern i slutet av arbetsslaget genom inloppsporten. Och sedan tvingas brända avgaser ut genom avgasporten med en ny laddning.

två slag gnisttändning (bensin) motor.

principen om tvåtakts gnisttändningsmotor visas i figuren. Dess två slag är följande:

1. uppåtgående slaglängd
2. nedåtgående slaglängd

uppåtgående slaglängd

under uppåtgående slaglängd rör sig kolven uppåt från det nedre dödcentrumet till det övre dödcentrumet. Genom att komprimera laddluftbensinblandningen i cylinderns förbränningskammare. På grund av kolvens uppåtgående rörelse skapas ett partiellt vakuum i vevhuset.

och en ny laddning dras in i vevhuset genom den avtäckta inloppsporten. Avgasporten och överföringsporten är täckta när kolven är i det övre döda mittläget. Den komprimerade laddningen antänds i förbränningskammaren med en gnista som ges av tändstiftet.

nedåtgående slag

så snart laddningen antänds komprimerar de heta gaserna kolven som rör sig nedåt och roterar vevaxeln och gör därmed det användbara arbetet. Under denna stroke täcks inloppsporten av kolven och den nya laddningen komprimeras i vevhuset. Ytterligare nedåtgående rörelse av kolven avslöjar först avgasporten och sedan överföringsporten. och därmed börjar avgaserna genom avgasporten.

så snart överföringsporten är öppen tvingas laddningen genom den in i cylindern. Laddningen träffar deflektorn på kolvkronan, stiger till toppen av cylindern och skjuter ut de flesta avgaserna. Kolven är nu i botten död mittläge.

cylindern är helt fylld med en ny laddning, även om den är något med avgaserna. Händelsecykeln upprepas sedan, kolven gör två slag för varje vevaxelns varv.

figuren visar ett portdiagram för en tvåtakts bensinmotor. vilket är självförklarande.

en figur visar formen på p-v-diagrammet för en tvåtakts bensinmotor. Detta diagram är endast för kolvens huvudcylinder eller övre sida.

tvåtakts kompressionständning (Diesel) motor

i denna tvåtaktsmotor komprimeras endast luft inuti cylindern. och bränslet (diesel) injiceras av en injektor monterad i cylinderhuvudet. Det finns ingen tändstift i denna motor. De återstående operationerna för tvåtaktskompressionständningsmotorn är exakt desamma. som de av gnisttändningsmotorn.

Port timing diagram för en tvåtakts dieselmotor.

figuren visar cylindertryck och temperaturer som verkar på tändstift för två slag och fyrtaktsmotorer.

fördelar med tvåtaktsmotor över fyrtakts:

1. tvåtaktsmotorn ger ett arbetsslag för varje vevaxelns varv. Fyrtakten ger ett arbetsslag för varje två varv av vevaxeln. Därför är kraften som utvecklats av tvåtaktsmotor dubbelt så utvecklad av fyrtaktsmotor för samma motorvarvtal och cylindervolym.
2. vridmomentet på vevaxeln är jämnare i tvåtaktsmotor. På grund av ett arbetsslag för varje vevaxelns varv, och så behöver det ett lättare svänghjul i det.
3. för samma effekt är en tvåtaktsmotor mer kompakt, lätt och kräver mindre utrymme än en fyrtaktsmotor. Således är det mer lämpad för auto-cykel, motorcyklar och skotrar.
4. en tvåtaktsmotor är enklare i konstruktion och mekanism. Det finns ingen ventil och ventilmekanism i den. Portarna är lätta att designa och de täcker och avslöjar genom själva kolvens rörelse.
5. den har hög mekanisk effektivitet på grund av frånvaron av kammar, vevaxel och rockers etc., av ventilerna.
6. det ger mindre vridningsoscillationer.
7. tvåtaktsmotor kräver färre reservdelar på grund av sin enkla design.
8. det kan vändas om det är av ventillös typ.
9. det krävs en besparing i arbetet för att övervinna friktionen hos inlopps-och avgasporten.

nackdelar

1. i Tvåtaktscykel Otto-motor är bränsleförbrukningen hög. eftersom den nya laddningen sannolikt kommer att slösas bort genom att fly genom avgasporten.
2. den faktiska kompressionen startar när portarna är helt stängda av kolvens uppåtgående rörelse, efter några graders varv av vevaxlarna. Således är det faktiska kompressionsförhållandet och därmed den termiska effektiviteten hos tvåtaktsmotorn mindre än den för fyrtakten för samma dimensioner.
3. laddningen späds ut av de brända gaserna på grund av ofullständig rensning.
4. det ger större ljud.
5. den förbrukar mer smörjolja.
6. det finns större slitage på rörliga delar.

jämförelse mellan fyrtaktsmotorn och tvåtaktsmotorn.

fyrtaktsmotor	tvåtaktsmotor
i fyrtaktsmotor, en arbetsslag för varje två varv av vevaxeln.	i denna arbetsslag för varje varv av vevaxeln.
vridmomentet på vevaxeln beror inte ens på ett arbetsslag för varje två varv av vevaxeln. därför krävs det tungt svänghjul och motorn går obalanserad.	vridmomentet på vevaxeln är jämnare på grund av ett arbetsslag för varje vevaxelns varv. Därför krävs det lättare svänghjul och motorn går balanserad.
motorn är tung	motorn är lätt.
kostnaden för motorn är hög	kostnaden för motorn är låg.
mindre mekanisk effektivitet på grund av mer friktion i många delar av fyrtaktsmotorn.	mekanisk effektivitet beror mer på mindre friktion i några delar.
utgången är mer på grund av fullt Nytt laddningsintag och fullbrända gaser avgaser.	utgången är låg på grund av blandning av färsk laddning med de brända gaserna.
motorn går vid kall	motorn går vid varm.
den är vattenkyld	den är luftkyld.
mindre bränsleförbrukning i fyrtaktsmotorn	bränsleförbrukningen är mer.
motorn kräver mer utrymme	motorn kräver mindre utrymme.
smörjsystemet är komplicerat	smörjsystemet är enkelt.
motorn producerar mindre ljud	buller är mer.
motorn används i bilar, bussar, lastbilar.	motorn används för mopeder, skotrar, motorcyklar.
motorn består av inlopps-och avgasventiler.	motorn består av inlopps-och avgasportar.
mer termisk effektivitet.	låg termisk effektivitet.
motorn förbrukar mindre smörjolja.	dessa motorer förbrukar mer smörjolja.
mindre slitage på rörliga delar i motorn.	större slitage på rörliga delar.

ladda ner Pdf av den här artikeln