устройство и принцип работы 4-тактного двигателя скутера
01:07, 08.05.2008
Уже давно производители устанавливают 4-тактные двигатели на мотоциклы. Новые китайские скутеры тоже оснащаются четырехтактным ДВС (двигателем Отто). Об устройстве и принципе работы этого двигателя, а так же об отличиях 4-тактного мотора от 2-тактного написана эта статья.
Справка
Изобретатель 4-тактного двигателя внутреннего сгорания (как впрочем, и двухтактного) немец Николаус Август Отто (1832-1891). Поэтому ДВС иногда называют двигателем Отто.
Из соображений экономичности, все больше скутеров оснащается четырехтактными двигателями. Хотя эти моторы при одинаковом объеме цилиндра уступают по мощности двухтактным, они обладают своими преимуществами:
-экономичность расхода топлива
-надежность
-простота обслуживания
-четырехтактный двигатель работает тише и устойчивей.
В отличие от двухтактного двигателя, в котором смазка коленвала, подшипников коленвала, компрессионных колец, поршня, пальца поршня и цилиндра осуществляется благодаря добавлению масла в топливо; коленвал четырехтакного двигателя находится в маслянной ванне. Благодаря этому Вам не надо смешивать бензин с маслом или доливать масло в специальный бачок (на моделях двухтактных скутеров с раздельной системой смазки). Достаточно залить чистый бензин в топливный бак и можно ехать, при этом отпадает необходимость покупки специального масла для 2-тактных двигателей. Так же на зеркале поршня и стенках глушителя и выхлопной трубы образуется значительно меньше нагара. К тому же, в 2-тактном двигателе происходит выброс топливной смеси в выхлопную трубу, что объясняется его конструкцией. К незначительным недостаткам, которые с лихвой окупаются достоинствами, можно отнести работы по регулировке теплового зазора клапанов и время разгона скутера с места, которое несколько больше, чем у двухтактных мопедов. Последнюю проблему можно устранить оптимальной настройкой вариатора и центробежного сцепления.
Итак, перейдем к описанию устройства и работы четырехтактного двигателя скутера.
На коленвале установлена ведущая звездочка, обеспечивающая (через цепь) вращение распределительного вала, находящегося в головке цилиндра. Этот вал определяет, когда должен быть открыт или закрыт один из двух клапанов (клапаны впуска и выпуска), в зависимости от положения поршня. На распредвале находятся кулачки, которые задействуют коромысла клапанов. (на схеме изображен распределительный вал)
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Коромысла нажимают на тот или иной клапан, открывая его. Между регулировочным болтом коромысла и клапаном должен быть зазор, так называемый тепловой зазор. При нагревании металл расширяется, и если тепловой зазор мал или его нет совсем, то клапаны не будут плотно закрывать впускной или выпускной каналы, поэтому так важно регулировать зазор клапанов. (читайте статью "Регулировка зазора клапанов") Выхлопные газы горячее топливной смеси, и выпускной клапан нагревается (а следовательно и расширяется) больше, чем впускной. Этим объясняется разница зазоров на впускном и выпускном клапанах.
Принцип работы двигателя внутреннего сгорания изучают в школе, но я все же опишу его.
Справка
Изобретатель 4-тактного двигателя внутреннего сгорания (как впрочем, и двухтактного) немец Николаус Август Отто (1832-1891). Поэтому ДВС иногда называют двигателем Отто.
Из соображений экономичности, все больше скутеров оснащается четырехтактными двигателями. Хотя эти моторы при одинаковом объеме цилиндра уступают по мощности двухтактным, они обладают своими преимуществами:
-экономичность расхода топлива
-надежность
-простота обслуживания
-четырехтактный двигатель работает тише и устойчивей.
В отличие от двухтактного двигателя, в котором смазка коленвала, подшипников коленвала, компрессионных колец, поршня, пальца поршня и цилиндра осуществляется благодаря добавлению масла в топливо; коленвал четырехтакного двигателя находится в маслянной ванне. Благодаря этому Вам не надо смешивать бензин с маслом или доливать масло в специальный бачок (на моделях двухтактных скутеров с раздельной системой смазки). Достаточно залить чистый бензин в топливный бак и можно ехать, при этом отпадает необходимость покупки специального масла для 2-тактных двигателей. Так же на зеркале поршня и стенках глушителя и выхлопной трубы образуется значительно меньше нагара. К тому же, в 2-тактном двигателе происходит выброс топливной смеси в выхлопную трубу, что объясняется его конструкцией. К незначительным недостаткам, которые с лихвой окупаются достоинствами, можно отнести работы по регулировке теплового зазора клапанов и время разгона скутера с места, которое несколько больше, чем у двухтактных мопедов. Последнюю проблему можно устранить оптимальной настройкой вариатора и центробежного сцепления.
Итак, перейдем к описанию устройства и работы четырехтактного двигателя скутера.
На коленвале установлена ведущая звездочка, обеспечивающая (через цепь) вращение распределительного вала, находящегося в головке цилиндра. Этот вал определяет, когда должен быть открыт или закрыт один из двух клапанов (клапаны впуска и выпуска), в зависимости от положения поршня. На распредвале находятся кулачки, которые задействуют коромысла клапанов. (на схеме изображен распределительный вал)
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Коромысла нажимают на тот или иной клапан, открывая его. Между регулировочным болтом коромысла и клапаном должен быть зазор, так называемый тепловой зазор. При нагревании металл расширяется, и если тепловой зазор мал или его нет совсем, то клапаны не будут плотно закрывать впускной или выпускной каналы, поэтому так важно регулировать зазор клапанов. (читайте статью "Регулировка зазора клапанов") Выхлопные газы горячее топливной смеси, и выпускной клапан нагревается (а следовательно и расширяется) больше, чем впускной. Этим объясняется разница зазоров на впускном и выпускном клапанах.
Принцип работы двигателя внутреннего сгорания изучают в школе, но я все же опишу его.
01:09, 08.05.2008
Первый такт, впуск. Поршень идет вниз, клапан впуска открывается, и топливная смесь поступает из карбюратора в цилиндр. Когда поршень достигает нижнего положения, клапан впуска закрывается.
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Второй такт, сжатие. Поршень идет вверх, топливная смесь сжимается. Кокда поршень находится в нескольких миллиметрах от верхней мертвой точки (ВМТ), свеча воспламеняет топливо, сжатое поршнем.
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Третий такт, рабочий ход (расширение). После воспламенения горючего оно сгорает, горячие газы быстро расширяются, толкая поршень вниз (оба клапана закрыты).
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Четвертый такт, выпуск. По инерции коленвал продолжает свое вращение (для равномерности вращения на коленвале установлены грузы - щеки коленвала), поршень идет наверх. Одновременно открывается выпускной клапан, и отработавшие газы выходят в выхлопную трубу. При достижениии поршнем ВМТ, выпускной клапан закрывается.
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Второй такт, сжатие. Поршень идет вверх, топливная смесь сжимается. Кокда поршень находится в нескольких миллиметрах от верхней мертвой точки (ВМТ), свеча воспламеняет топливо, сжатое поршнем.
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Третий такт, рабочий ход (расширение). После воспламенения горючего оно сгорает, горячие газы быстро расширяются, толкая поршень вниз (оба клапана закрыты).
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
Четвертый такт, выпуск. По инерции коленвал продолжает свое вращение (для равномерности вращения на коленвале установлены грузы - щеки коленвала), поршень идет наверх. Одновременно открывается выпускной клапан, и отработавшие газы выходят в выхлопную трубу. При достижениии поршнем ВМТ, выпускной клапан закрывается.
Фотография из Фотогалереи на E1.ru
01:17, 08.05.2008
......Какой скутер лучше с 2-х тактным двигателем или 4-х тактным?......
Особенности конструкции 4Т двигателя таковы, что в отличии от 2Т он за два оборота коленвала делает только один рабочий ход (одну вспышку свечи зажигания), а 2Т двигатель за те же 2 оборота делает два рабочих хода. Соответственно номинальные КПД и мощность 4Т (атмосферного) двигателя в два раза ниже чем у 2т.
Плюсы 4-тактного двигателя:
-долговечность 4Т двигателей
-меньше шум и вибрации
-двигатели достигли совершенства по экологичности и экономичности;
Минусы 4-тактного двигателя:
-сложный и дорогостоящий ремонт
-нужно регулярно менять масло в картере двигателя
-для достижения долговечности необходимо применять качественное топливо.
В целом для малых до 100см3 скутеров, целесообразно использование именно 2Т двигателей. Преимущества 4Т, на объемах 50-100 см3 не столь заметны.
Особенности конструкции 4Т двигателя таковы, что в отличии от 2Т он за два оборота коленвала делает только один рабочий ход (одну вспышку свечи зажигания), а 2Т двигатель за те же 2 оборота делает два рабочих хода. Соответственно номинальные КПД и мощность 4Т (атмосферного) двигателя в два раза ниже чем у 2т.
Плюсы 4-тактного двигателя:
-долговечность 4Т двигателей
-меньше шум и вибрации
-двигатели достигли совершенства по экологичности и экономичности;
Минусы 4-тактного двигателя:
-сложный и дорогостоящий ремонт
-нужно регулярно менять масло в картере двигателя
-для достижения долговечности необходимо применять качественное топливо.
В целом для малых до 100см3 скутеров, целесообразно использование именно 2Т двигателей. Преимущества 4Т, на объемах 50-100 см3 не столь заметны.
w
woоdy
14:16, 16.05.2008
а есть данные по разнице в расходе топлива?
Авторизуйтесь, чтобы принять участие в дискуссии.
