Навигация по сайту
Услуги
+7 926 233 52 54
Личный кабинет

Вход на сайт и форум

Двухтактный двигатель

Двухтактный двигатель

Современные мотоциклы.

Двухтактный двигатель

Теперь, установив технические требования к простому двигателю внутреннего сгорания, мы можем рассмотреть, как сделать его пригодным для использования в качестве источника энергии для мотоцикла. Наиболее прост с технической точки зрения двухтактный двигатель, в котором поршень выполняет работу распределительного органа (см. рис. справа). На рис. изображен двигатель в разрезе.

Обратите внимание, что на поверхности цилиндра двигателя выполнено несколько отверстий. Их называют окнами, и они принципиальны для двухтактного цикла. Предназначение впускных и выпускных каналов достаточно очевидно - впускное окно позволяет топливовоздушной смеси попасть в двигатель для последующего сгорания, а выпускное окно обеспечивает отвод полученных в результате сгорания газов из двигателя. Продувочный канал служит для обеспечения перетекания из кривошипной камеры, в которую она поступила ранее, в камеру сгорания, где происходит сгорание. Здесь возникает вопрос, почему смесь поступает в пространство картера под поршнем, а не непосредственно в камеру сгорания над поршнем.

Чтобы понять это, следует отметить, что в двухтактном двигателе кривошипная камера выполняет важную второстепенную роль, являясь своего рода насосом для смеси. Она образует собой герметичную камеру, закрытую сверху поршнем, из чего следует, что объем этой камеры, а, следовательно, и давление внутри нее, изменяется, поскольку поршень перемещается возвратно-поступательно в цилиндре (по мере того, как поршень двигается вверх, объем увеличивается, и давление падает ниже атмосферного, создается разрежение; наоборот, при движении поршня вверх объем уменьшается, и давление становится выше атмосферного).

Впускное окно на стенке цилиндра большую часть времени закрыто юбкой поршня, оно открывается, когда поршень приближается к верхней точке своего хода. Созданное разрежение всасывает свежий заряд смеси в кривошипную камеру, затем, по мере того как поршень движется вниз и создает давление в кривошипной камере, эта смесь вытесняется в камеру сгорания через продувочный канал. Последовательность описана и проиллюстрирована ниже (см. рис. А и Б).

А) Поршень приближается к верхней точке своего хода, серая заштрихованная область над ним указывает на то, что сжимаемая топливовоздушная смесь готова к сгоранию. При перемещении поршня вверх объем кривошипной камеры увеличивается, но из-за ее герметичности создается разрежение. Затем поршень проходит впускное отверстие, и свежая топливовоздушная смесь (обозначенная серыми стрелками) всасывается в кривошипную камеру из карбюратора. Большая черная стрелка указывает движение поршня.

Б) Свеча зажигания воспламеняет сжатую смесь, и расширяющиеся газы перемещают поршень вниз. Поршень перекрывает продувочные и впускные окна и начинает сжимать свежую смесь, находящуюся под ним в кривошипной камере. Как только днище поршня открывает окно выпускного канала, газы в камере сгорания (обозначенные черными стрелками), которые все еще находятся под некоторым давлением (хотя большинство полезной энергии использовано для перемещения поршня), стремительно вытекают через впускной канал. 3атем днище поршня открывает окно продувочного канала, и свежая смесь начинает перетекать из кривошипной камеры в камеру сгорания. Следует отметить, что окно продувочного канала направляет поступающую смесь вверх, что способствует вытеснению отработавших газов. Если этого не сделать, то поступающая смесь будет стремиться покинуть цилиндр (явление, известное как "поперечная продувка") прямо через выпускной канал. При этом теряется топливо и остается часть отработавших в результате последнего рабочего хода газов.