Hvad er forskellen mellem 2-takts og 4-takts motorer?

Januar 8, 2024
Af BISON

I det 19th århundrede, forbrændingsmotor revolutionerede vores verden på måder, der engang var utænkelige. En integreret del af maskiner lige fra køretøjer til bærbare maskiner omdanner den kemiske energi fra brændstof til mekanisk energi - en proces, der driver vores liv, industri, økonomier og den velstående verden, vi lever i i dag.

Der er to hovedtyper af forbrændingsmotorer: totaktsmotorer , firetakts motorer. Begge har det samme overordnede mål om at omdanne brændstof til bevægelse, men deres metoder til drift, effektivitet og anvendelse er meget forskellige. At forstå disse forskelle er afgørende, når du forventer at komme ind i den lille motorvirksomhed.

Her er artiklen, som vil fortælle dig om hver eneste detalje og ind dybdeanalyse af både totaktsmotor og firetaktsmotor.

Lad os komme igang.

Hvordan fungerer forbrændingsmotorer, og hvad er et "slag" overhovedet?

For at forstå, hvordan disse to motorer adskiller sig, skal du først kende det grundlæggende.

I bund og grund refererer et 'motorslag' til bevægelsen af stemplet i en motors cylinder fra dens øverste position (Top Dead Center eller TDC) mod dens nederste position (Bottom Dead Center eller BDC) eller omvendt. Antallet af gange stemplet stiger og falder i løbet af en cyklus bestemmer, hvor hurtigt denne forbrændingsproces sker i en 2-takts versus en 4-takts motor.

1. Indtag slagtilfælde:

Også kendt som induktions- eller sugeslaget, begynder denne fase, når stemplet er i toppen af cylinderen (TDC), og indsugningsventilen åbner. Når stemplet bevæger sig nedad mod BDC, skaber det et vakuum, der trækker en frisk luft-brændstofblanding ind i forbrændingskammeret over stemplet.

2. Kompressionstakt:

Efter indsugningsslaget lukker både indsugnings- og udstødningsventilerne. Stemplet bevæger sig derefter opad fra BDC tilbage mod TDC og komprimerer den friske luft-brændstofblanding i processen.

3. Forbrænding eller kraftslag:

Når luft-brændstofblandingen er blevet komprimeret, antænder tændrøret ved TDC blandingen, hvilket forårsager en hurtig forbrænding, der udvider gasserne og tvinger stemplet nedad mod BDC. Denne hurtige nedadgående bevægelse drejer krumtapakslen og omdanner varmen og trykket fra eksplosionen til brugbar mekanisk energi - det vil sige selve den kraft, der bevæger vores maskineri.

4. Udstødningsslag:

Den sidste fase i cyklussen, udstødningsslaget, begynder, når udstødningsventilen åbner, mens stemplet starter endnu en opadgående rejse fra BDC til TDC. Denne opadgående bevægelse udstøder de forbrændte gasser (nu affaldsprodukter) fra forbrændingskammeret via et udstødningsudtag, hvorved kammeret renses og forberedes til den næste cyklus af slag.

2-takts motor

Definition af en totaktsmotor

En totakts (eller to-takts) motor er en type forbrændingsmotor, der fuldender en kraftcyklus med to slag (op og ned bevægelser) af stemplet under kun en krumtapakselomdrejning. Den operationelle proces af en totaktsmotor er karakteriseret ved samtidige eller overlappende operationer, hvilket resulterer i en konsolidering af handlinger og lover kraft i hver omdrejning.

Den to-trins proces involverer:

Opslag (tænding/kompression): Stemplet bevæger sig op, og luft og brændstof kommer ind i krumtaphuset. Efter at være blevet komprimeret, antændes brændstof- og luftblandingen.
Nedadgående slag (kraft/udstødning): Stemplet skubbes ned, når brændstoffet er forbrændt, og udstødningen skydes ud. Og afdækker indsugningsåbningen til introduktion af frisk luft-brændstofblanding.

Fordele ved 2-takts motorer

Der er mange fordele ved at bruge en totaktsmotor. Nogle af fordelene inkluderer:

En totaktsmotor vejer mindre end en firetaktsmotor og kræver mindre plads.
Motorens drejebevægelse tager endda et kraftslag for hver omdrejning af krumtapakslen.
Designet af denne motor er enkelt på grund af manglen på en ventilmekanisme.
Det skaber mindre friktion på motordele under drift og øger den mekaniske effektivitet.
Denne motor udvikler betydelig kraft med et højt effekt-til-vægt-forhold.

Ulemper ved 2-takts motor

Der er nogle ulemper ved at bruge en slagmotor, såsom:

To-taktsmotorer bruger mere brændstof, og kun en lille smule frisk ladning blandes med udstødningsgasserne.
Du kan opleve overdreven vibration eller støj under drift.
Levetiden for denne motor er kort, da den oplever mere slid og ælde.
En totaktsmotor har et smalt kraftbånd eller hastighedsområde, hvor motoren er mest effektiv.
Denne type motor kan blive ustabil under tomgang.
Du kan opleve renhedsproblemer med denne motor.
En totaktsmotor brænder ikke rent, hvilket forårsager mere luftforurening end en firetaktsmotor.

Anvendelser af 2-takts motorer

På grund af deres styrke og enkelhed findes to-taktsmotorer almindeligvis i mindre, bærbare maskiner. Udendørs elværktøj som motorsave, blæsere, trimmere, hækkeklippere og adskillige andre applikationer er typiske for totaktsmotorer. To-taktsmotorer kan også findes i køretøjer og tilbehør som dirtbikes, motorcykler og påhængsmotorer.

4-takts motor

Firetaktsmotorer er brændstoføkonomiske og fungerer i fire trin. Denne metodiske proces giver mulighed for en markant adskillelse mellem hver driftsfase, hvilket giver forbedret motorbalance og overordnet effektivitet.

Fordele ved 4-takts motorer

Anvendelse af en firetaktsmotor har flere fordele. Nogle af disse fordele omfatter:

Firetaktsmotorer giver høje niveauer af drejningsmoment ved lave omdrejninger under drift.
En firetaktsmotor er mere brændstoføkonomisk, fordi den kun bruger brændstof en gang for hvert fjerde slag.
Firetaktsmotorer udsender mindre forurening, fordi de ikke kræver olie eller smøremidler i kraften.
Disse motorer er holdbare og kan modstå store mængder slid.
Du behøver ikke ekstra olie med en firetaktsmotor.
4-taktsmotoren producerer mindre støj og vibrationer under drift.

Ulemper ved 4-takts motor

Derudover har firetaktsmotorer et par ulemper, som:

Disse motorer er tungere end totaktsmotorerne på grund af yderligere dele i firetaktsdesignet.
En firetaktsmotor har flere funktioner og ventiler, hvilket gør reparationer og vedligeholdelse dyrere.
Fordi den kun modtager strøm én gang for hver omdrejning med fire stempler, er dette design mindre potent end sammenlignelige totaktsmotorer.
Dette motordesign inkluderer en gear- og kædemekanisme, som kan forårsage komplikationer under vedligeholdelse.

Anvendelser af 4-takts motorer

Firetaktsmotorer er et fremragende valg til forskellige applikationer, såsom udendørs kraftudstyr og køretøjer. Derudover er de almindeligt anvendt i haveværktøjer. Plæneklipperen er et af de mest kendte maskiner med firetaktsmotor.

Kontrasterende totakts- og firetaktsmotorer

Her fremhæver BISON deres karakteristiske træk på tværs af flere dimensioner for en robust sammenligning.

Måde at arbejde på

Deres største forskel er, hvordan de fungerer, når de sammenligner to- og firetaktsmotorer. En 4-taktsmotor fuldfører et kraftslag gennem fire trin eller to komplette omdrejninger, i modsætning til en 2-takts motors enkeltkurs. Et kraftslag i en 2-taktsmotor gennemføres i to trin eller en hel proces.

Kompleksitet

To-taktsmotorer er i sagens natur enklere end firetaktsmotorer. To-taktens design, med færre bevægelige dele og uden et komplekst ventilsystem, gør det mere ligetil. Omvendt kræver firetaktsmotorer et ventilsystem til indsugning og udstødning, sammen med mekanismer for knastakseltiming, hvilket nødvendiggør et mere kompliceret design, hvilket resulterer i øget vægt og kompleksitet.

Effektivitet

En motor med fire takter er mere effektiv end en med to. De skaber fuldstændig forbrænding i deres separate forbrændingsfase, hvilket betyder bedre brændstofforbrug og har tydelige indsugnings- og udstødningsslag, hvilket fører til renere emissioner.

Men på grund af karakteren af totaktsmotoren forbliver udstødningsporten åben, mens brændstof sprøjtes ind i motoren. Noget brændstof går direkte til udstødningsporten og forbrændes ikke.

udgangseffekt

To-taktsdesignet opnår en kraftudgang med hver cyklus på grund af samtidige indsugnings-/udstødnings- og kompressions-/kraftslag, hvilket resulterer i en intens kraftstigning i modsætning til den mere afbalancerede kraftforsyning af firetaktsmotoren.

Firetaktsmotorer kompenserer dog for dette ved at tilbyde jævnere, mere kontrolleret kraftforsyning og reduceret motorvibration.

smøresystem

I totaktsmotorer blandes brændstof og smøreolie typisk før indsugningen. Smøreolien vil blive brændt sammen med brændstoffet. Forholdet mellem benzin og olie varierer fra 10:1 til 50:1 efter volumen.

Omvendt smøres 4-taktsmotorer af olie, der er lagret i en oliesump. I modsætning til en 2-takts motor brænder olien i en 4-takts motor ikke sammen med brændstoffet for at smøre motoren. I stedet for at blive brændt, genbruges det omkring motoren. Da 4-takts motorolien recirkuleres rundt om motoren, smører den, afleder varme, renser og holder urenheder i suspension, indtil olien skiftes.

Vedligeholdelse og omkostninger

To-taktsmotorer er på grund af deres mindre komplicerede design generelt nemmere og billigere at vedligeholde og reparere. Men deres mere anstrengende drift kan føre til øget slitage, forkorte deres levetid og muligvis føre til hyppigere reparationer.

4-taktere, selvom de er dyrere at vedligeholde og reparere på grund af deres komplekse systemer, har en tendens til at have længere serviceintervaller. De overlever ofte deres totaktsmodstykker på grund af reduceret motorbelastning, hvilket opvejer deres højere vedligeholdelsesomkostninger i det lange løb.

Konklusion

I sidste ende vil det at vide, hvordan totakts- og firetaktsmotorer adskiller sig, og hvad de kræver, hjælpe dig med at vælge klogt og proaktivt vedligeholde din motor i hele dens levetid. Her er et sammenlignende scorecard for at gennemgå de primære forskelle på et øjeblik:

Aspect	To-takts motor	XNUMX-takts motor
Kompleksitet	Enklere med færre bevægelige dele.	Mere kompleks på grund af ventil- og tidsmekanismer.
Effektivitet	Højere effekt-til-vægt-forhold. Mindre brændstoføkonomisk.	Lavere kraft-til-vægt-forhold. Mere brændstoføkonomisk.
Udgangseffekt	Kraft i hvert andet slag.	Kraft i hvert fjerde slag.
Smøring	Blandet med brændstoffet (premix).	Separat smøresystem.
Vedligeholdelse og omkostninger	Nemmere og billigere at vedligeholde, men generelt kortere levetid.	Højere vedligeholdelsesomkostninger, men med længere serviceintervaller.

Beslutningen mellem en totakts- og en firetaktsmotor afhænger udelukkende af dine behov. Der er ikke noget rigtigt eller forkert svar. Som etableret kinesisk motorproducent, BISON fremstiller stolt både totakts- og firetaktsmotorer, der henvender sig til en række applikationer på en stadig mere forskelligartet markedsplads. Ved at vælge os som din betroede motorleverandør, er du på linje med en partner, der prioriterer gensidig vækst og kundetilfredshed.

Ofte Stillede Spørgsmål

Er min motor en totakts- eller en firetaktsmotor?

En 2-takts motor har en påfyldningsport med et dæksel med en brændstofpumpe og en oliedunk. Hætten vil normalt angive olie-til-brændstofblandingsforholdet. En 4-takts motor har to påfyldningsporte, hvor hver hætte separat identificerer brændstoftanken fra oliesumpen.

Findes der en-takts motorer?

Både lige- og roterende 1-taktsmotorer kan modificeres til at inkludere modsat-stempel-modsat-cylindre (OPOC) motorer. Den frem- og tilbagegående stempelydelse af 1-takts stempler kan konverteres til en kontinuerligt roterende ydelse ved hjælp af krumtapaksler med delte bøsninger eller nyudviklede krumtapgear med konventionelle lejer.

Mest populære indlæg

hvordan man rengør en lille motor