Hva er forskjellen mellom en totaktsmotor og en firetaktsmotor - sammenlignende analyse

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sist endret: 2024-02-19 18:15

Hva er forskjellen mellom en totaktsmotor og en firetaktsmotor? Den mest merkbare forskjellen er tenningsmåtene til den brennbare blandingen, som umiddelbart kan merkes av lyden. En 2-taktsmotor produserer vanligvis en skingrende og veldig høy rumling, mens en 4-takts motor har en tendens til å ha en roligere spinn.

Application

I de fleste tilfeller er forskjellen også i hovedformålet til enheten og drivstoffeffektiviteten. To-taktsmotorer tenner ved hver omdreining av veivakselen, så de er dobbelt så kraftige som firetaktsmotorer, der blandingen tenner bare hver omdreining.

Fire-taktsmotorer er mer økonomiske, men tyngre og dyrere. De finnes ofte på biler og nyttekjøretøyer, mens mindre totaktsmodeller er mer vanlige på bruksområder som gressklippere, scootere og lette båter. Men en bensingenerator kan for eksempel finnes både totakts og firetakts. Scootermotoren kan også være av hvilken som helst type. Prinsippet for driften av disse motorene er i utgangspunktet det samme, forskjellen ligger bare i måten og effektiviteten til energikonvertering.

Hva er en beat?

Behandlingen av drivstoff i begge typer motorer utføres gjennom sekvensiell utførelse av fire forskjellige prosesser, kjent som sykluser. Hastigheten som motoren går gjennom disse syklusene med er nøyaktig det som gjør en totaktsmotor forskjellig fra en firetaktsmotor.

Det første slaget er injeksjon. I dette tilfellet beveger stempelet seg nedover sylinderen, og inntaksventilen åpnes for å slippe luft-drivstoffblandingen inn i forbrenningskammeret. Deretter kommer kompresjonsslaget. Under dette slaget lukkes inntaksventilen og stempelet beveger seg oppover sylinderen og komprimerer gassene der. Kraftslaget begynner når blandingen er antent. I dette tilfellet tenner en gnist fra et stearinlys de komprimerte gassene, noe som fører til en eksplosjon, hvis energi skyver stempelet ned. Det siste slaget er eksosen: stempelet beveger seg oppover sylinderen og eksosventilen åpnes, slik at eksosgassene kan gå ut av forbrenningskammeret slik at prosessen kan starte på nytt. De frem- og tilbakegående bevegelsene til stempelet roterer veivakselen, hvorfra dreiemomentet overføres til arbeidsdelene av enheten. Dette er hvordan energien til drivstoffforbrenning omdannes til translasjonsbevegelse.

Fire-takts motordrift

I en standard firetaktsmotor blir blandingen antentannenhver omdreining av veivakselen. Rotasjonen av akselen driver et komplekst sett med mekanismer som sikrer synkron utførelse av en sekvens av sykluser. Åpningen av inntaks- eller eksosventilene utføres ved hjelp av en kamaksel, som vekselvis trykker på vippearmene. Ventilen føres tilbake til lukket stilling ved hjelp av en fjær. For å unngå tap av kompresjon er det viktig at ventilene passer tett mot sylinderhodet.

To-takts motordrift

La oss nå se hvordan en totaktsmotor skiller seg fra en firetaktsmotor når det gjelder operasjonsprinsippet. I totaktsmotorer utføres alle fire handlinger i én omdreining av veivakselen, under stempelslaget fra topp dødpunkt til bunn, og deretter opp igjen. Frigjøring av eksosgasser (rensing) og drivstoffinnsprøytning er integrert i en syklus, på slutten av hvilken blandingen antennes, og den resulterende energien presser stempelet ned. Denne designen eliminerer behovet for et ventiltog.

Plasset til ventilene er okkupert av to hull i veggene til brennkammeret. Når stempelet beveger seg ned på grunn av forbrenningsenergien, åpnes eksoskanalen, slik at eksosgassene kan gå ut av kammeret. Når du beveger deg nedover, skapes et vakuum i sylinderen, på grunn av hvilket en blanding av luft og drivstoff trekkes inn gjennom inntaksporten som ligger under. Når du beveger deg oppover, lukker stempelet kanalene og komprimerer gassene i sylinderen. På dette tidspunktet tennes tennpluggen, og hele prosessen beskrevet ovenfor gjentas.en gang til. Det viktige er at i denne typen motorer tennes blandingen for hver omdreining, noe som gjør at du kan hente ut mer kraft fra dem, i hvert fall på kort sikt.

vekt-til-effekt-forhold

Totaktsmotorer er bedre egnet for applikasjoner som krever raske og skarpe kraftutbrudd i stedet for jevn drift over lengre perioder. For eksempel akselererer en totakts jetski raskere enn en firetakts lastebil, men den er designet for korte turer, mens en lastebil kan reise hundrevis av mil før den trenger hvile. To-taktsmotorer veier opp for sin korte levetid ved å ha et lavt vekt-til-effekt-forhold: de veier vanligvis mye mindre, så de starter raskere og når driftstemperatur raskere. De krever også mindre energi for å bevege seg.

Hvilken motor er best

I de fleste tilfeller kan firetaktsmotorer kun fungere i én posisjon, mens totaktsmotorer er mindre krevende i denne forbindelse. Dette skyldes i stor grad kompleksiteten til de bevegelige delene samt utformingen av oljepannen. En slik sump, som gir motorsmøring, finnes vanligvis bare i firetaktsmodeller og er av stor betydning for deres drift. Totaktsmotorer har vanligvis ikke en slik sump, så de kan betjenes i nesten alle posisjoner uten fare for å sprute olje eller avbryte smøreprosessen. For enheter som motorsager, sirkelsager ogandre bærbare instrumenter, denne fleksibiliteten er veldig viktig.

Drivstoffeffektivitet og miljøytelse

Kompakte og raske motorer viser seg ofte å produsere mer luftforurensning og bruke mer drivstoff. På bunnen av stempelbevegelsen, når forbrenningskammeret er fylt med en brennbar blanding, går noe drivstoff tapt inn i eksosåpningen. Dette kan sees i eksemplet med en påhengsmotor; hvis du ser nøye etter, kan du se flerfargede oljete flekker rundt den. Derfor anses motorer av denne typen som ineffektive og forurensende. Selv om firetaktsmodellene er noe tyngre og tregere, brenner de drivstoffet fullstendig.

Kostnader ved kjøp og vedlikehold

Mindre motorer er vanligvis rimeligere, både når det gjelder førstegangskjøp og vedlikehold. Imidlertid er de designet for kortere levetid. Selv om det er noen unntak, er de fleste av dem ikke designet for kontinuerlig drift i mer enn noen få timer og er ikke designet for veldig lang levetid. Mangelen på et separat smøresystem gjør også at selv de beste motorene av denne typen slites relativt raskt og blir ubrukelige på grunn av skader på bevegelige deler.

Delvis på grunn av mangelen på et smøresystem i bensin designet for å fylles på en totakts scootermotor, for eksempel,det er nødvendig å tilsette en viss mengde spesialolje. Dette fører til ekstra kostnader og mas, og kan også forårsake havari (hvis du glemmer å tilsette olje). 4-taktsmotoren krever i de fleste tilfeller et minimum av vedlikehold og stell.

Hvilken motor er best

Denne tabellen beskriver kort hvordan en totaktsmotor skiller seg fra en firetaktsmotor.

	Fire-taktsmotor	To-taktsmotor
1.	Ett kraftslag for hver to omdreininger av veivakselen.	En kraftsyklus for hver veivakselomdreining.
2.	Vi må bruke et tungt svinghjul for å kompensere for vibrasjoner som oppstår under motordrift på grunn av ujevn fordeling av dreiemoment, siden tenningen av den brennbare blandingen skjer bare annenhver omdreining.	Et mye lettere svinghjul er nødvendig og motoren går ganske balansert da dreiemomentet fordeles mye jevnere på grunn av at drivstoffblandingen antennes for hver omdreining.
3.	Stor motorvekt	Motorvekt mye mindre
4.	Utformingen av motoren er komplisert på grunn av ventilmekanismen.	Designet på motoren er mye enklere på grunn av mangelen på ventilmekanisme.
5.	Høy kostnad.	Billigere enn en firetakter.
6.	Lav mekanisk effektivitet på grunn av friksjon av et stort antall deler.	Høyere mekanisk effektivitet på grunn av redusert friksjon på grunn av færre deler.
7.	Høyere produktivitet takket være fullstendig fjerning av eksosgass og injeksjon av fersk blanding.	Redusert høy ytelse på grunn av blanding av eksosrester med fersk blanding.
8.	Lavere driftstemperatur.	Høyere driftstemperatur.
9.	Vannkjøling.	Luftkjølt.
10.	Mindre drivstofforbruk og fullstendig forbrenning.	Høyere drivstofforbruk og blanding av fersk injeksjon med eksosrester.
11.	Tar mye plass.	Tar mindre plass.
12.	Kompleks smøresystem.	Mye enklere smøresystem.
13.	Lav støy.	Mer bråkete.
14.	Ventil timing system.	I stedet for ventiler brukes innløps- og utløpskanaler.
15.	Høy termisk effektivitet.	Mindre termisk effektivitet.
16.	Lavt oljeforbruk.	Høyere oljeforbruk.
17.	Mindre slitasje på bevegelige deler.	Økt slitasje på bevegelige deler.
18.	Installert i biler, busser, lastebiler osv.	Brukes i mopeder, scootere, motorsykler osv.

Den viser også de positive og negative egenskapene til hver av disse to typene.