Двухтактный двигатель совершает полный цикл за два такта поршня или один оборот коленчатого вала, в то время как четырехтактному двигателю требуется четыре такта и два оборота коленчатого вала. Это различие объясняет все остальное: двухтактный двигатель проще, легче и развивает высокую мощность при малом рабочем объеме, но он смазывается маслом, добавляемым в топливо, которое сгорает вместе с ним. Четырехтактный двигатель имеет отдельную систему смазки и клапаны, а также более экономичен в плане расхода топлива, работает тише и экологичнее.
Суммируя
- 2T : цикл за 1 оборот вала, 4T : цикл за 2 оборота вала.
- Двухтактный двигатель смазывается маслом, смешанным с топливом (или подаваемым из отдельного бака), четырехтактный двигатель имеет масляный поддон , и масло циркулирует.
- У небольших двухтактных двигателей нет клапанов или механизма газораспределения – они легче и проще, но громче, производят больше дыма и потребляют больше топлива.
- Сегодня к категории 2Т относятся в основном пилы, кусторезы, воздуходувки, некоторые внедорожные мотоциклы и скутеры; к категории 4Т – автомобили, большинство мотоциклов, газонокосилки, генераторы.
Как работают двухтактные и четырехтактные двигатели?
Четырехтактный двигатель завершает свой рабочий цикл в четыре последовательных такта поршня: впуск (поступление топливно-воздушной смеси или воздуха в цилиндр), сжатие , рабочий ход (воспламенение и расширение отработавших газов, которые толкают поршень) и выпуск . Порядок открытия впускных и выпускных клапанов контролируется системой синхронизации распределительного вала. Рабочий ход происходит один раз каждые два оборота распределительного вала.
В двухтактном двигателе эти фазы объединены в два такта. Поднимаясь, поршень сжимает смесь над собой и одновременно втягивает свежую смесь в картер под ним. После зажигания поршень опускается, совершая работу и открывая каналы в стенке цилиндра – выпускные каналы, через которые выходят отработавшие газы, и каналы, через которые поступает новая смесь. В типичном малогабаритном двухтактном двигателе отсутствуют клапаны и механизм газораспределения, и рабочий ход происходит за каждый оборот коленчатого вала.
Смазка: компаунд или масло в картере.
Это самое важное отличие для пользователя. В двухтактном двигателе для перекачки смеси используется картер, поэтому он не может содержать масла. Смазка обеспечивается маслом, добавляемым в топливо – либо заливаемым в бензин в виде готовой смеси, либо, в некоторых скутерах и мотоциклах, автоматически подаваемым из отдельного бака. Это масло сгорает в цилиндре, поэтому двухтактный двигатель постоянно его расходует, и из выхлопной трубы чаще выходит синеватый дым.
Четырехтактный двигатель имеет масляный поддон и насос, который подает масло к подшипникам, распределительному валу и стенкам цилиндров. Бак заполняется чистым бензином, а масло периодически меняется в соответствии с рекомендациями производителя.
Масла не взаимозаменяемы. В двухтактных мотоциклах используются специальные двухтактные масла (классы качества включают JASO FB, FC и FD), которые хорошо смешиваются с топливом и сгорают с минимальным образованием нагара. В четырехтактных мотоциклах используются четырехтактные масла, часто класса JASO MA/MA2 , предназначенные для мокрых сцеплений. Всегда сверяйтесь с руководством производителя для определения правильного соотношения смешивания (например, 1:50) – слишком малое количество масла может привести к заклиниванию двигателя.
Двухтактный или четырехтактный двигатель – преимущества и недостатки.
Преимущества 2T: простая конструкция с небольшим количеством деталей, малый вес, высокая мощность по отношению к мощности и весу, работа в любом положении (что важно, например, для бензопилы), простой и недорогой ремонт.
Недостатки двухтактных двигателей: более высокий расход топлива, расход масла, повышенные выбросы выхлопных газов и дымность, шумная работа, необходимость предварительного смешивания топлива и, как правило, более короткий срок службы при интенсивной эксплуатации. Из-за требований к выбросам двухтактные двигатели практически исчезли из автомобилей и большинства дорожных мотоциклов.
Преимущества 4T: меньший расход топлива, более чистый выхлоп, более тихая и равномерная работа, отсутствие необходимости смешивать масло с топливом, повышенная долговечность. Недостатки 4T: больше деталей (клапаны, ремень ГРМ), больший вес, более дорогостоящий ремонт и необходимость регулярной замены масла.
Сравнительная таблица: 2-тактный против 4-тактного двигателя
| Характерный | 2Т (двухтактный) двигатель | 4Т (четырехтактный) двигатель |
|---|---|---|
| Рабочий цикл | 2 хода, 1 оборот вала | 4 хода, 2 оборота вала |
| Грузовой обмен | Окна цилиндров (небольшие двигатели без клапанов) | Клапаны с регулируемым временем открытия |
| Смазка | Масло в топливе или в дозированном виде, сгоревшее | контур маслоподдона |
| Топливо | Смесь бензина и масла 2Т | Чистый бензин |
| Вес и структура | Легче, проще | Более тяжёлый, более сложный |
| Сгорание и выбросы | Выше, дым из выхлопной трубы | Более низкий и более чистый уровень выбросов выхлопных газов. |
| Шум | Более громкий, пронзительный звук | Более тихий, низкий уровень звука |
| Типичные области применения | Пилы, кусторезы, воздуходувки, скутеры, мотоциклы для мотокросса | Автомобили, мотоциклы, газонокосилки, генераторы |
Как определить, двухтактный или четырехтактный двигатель?
- Маркировка – обычно информация о составе смеси содержится на крышке топливного бака, на наклейке или в руководстве по эксплуатации (например, «2T», «mix», соотношение топлива и масла).
- Заливная горловина и щуп для проверки уровня масла – У 4-тактного двигателя имеется отдельная крышка маслозаливной горловины со щупом или смотровым стеклом. У двухтактного двигателя с системой впрыска топлива такой крышки нет; у двухтактного двигателя с автоматическим впрыском масла имеется отдельный масляный бак, но щуп в двигателе отсутствует.
- Звук – двухтактный двигатель звучит выше и «дребезжит», четырехтактный работает тише и плавнее.
- Дым – Синий дым и запах горящего масла типичны для двухтактных двигателей.
Ошибка при заправке топливного бака может иметь серьезные последствия: чистый бензин в двухтактном двигателе может привести к заклиниванию, а смесь топлива в четырехтактном — к образованию нагара и проблемам со свечами зажигания. В случае сомнений, проверьте руководство по эксплуатации или обратитесь в сервисный центр.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что означают 2T и 4T?
«T» означает «ход поршня», то есть количество ходов, совершаемых поршнем. 2T — это двухтактный двигатель, 4T — четырёхтактный. Число указывает, сколько ходов требуется поршню для полного цикла.
Можно ли залить эту смесь в четырехтактный двигатель?
Этого делать не следует. Четырехтактный двигатель имеет отдельную систему смазки и работает на чистом бензине. Смешивание его с двухтактным маслом способствует образованию нагара и загрязнению свечей зажигания.
Какой двигатель мощнее – двухтактный или четырехтактный?
При одинаковом рабочем объеме двухтактный двигатель обычно развивает большую мощность, поскольку за один оборот коленчатого вала совершается рабочий ход. Это достигается за счет более высокого расхода топлива, выбросов и уровня шума.
Масла для 2T и 4T одинаковы?
Масло марки 2T предназначено для смешивания с топливом и сжигания, тогда как масло марки 4T циркулирует и требует периодической замены. Используйте масло той марки, которая рекомендована производителем.
Почему в автомобилях нет двухтактных двигателей?
В первую очередь это связано с более высокими выбросами выхлопных газов и расходом топлива. Двухтактные двигатели когда-то были популярны в автомобилях, но стандарты выбросов выхлопных газов привели к их замене в автомобильной промышленности четырехтактными двигателями.
См. также
- В чём разница между бензином и дизельным топливом?
- В чём разница между бензином с октановым числом 95 и 98?
- В чём разница между эндуро и мотокроссом?
- В чём разница между двойным турбонаддувом и битурбонаддувом?