İki zamanlı motorları dört zamanlı motorlardan daha az yakıt tasarruflu yapan nedir?

İki zamanlı motorların dört zamanlı motorlardan daha az yakıt tasarruflu olduğuna inanmak yaygındır ve bazı örnek BSFC rakamları da bunu doğrulamaktadır.

Peki iki vuruşun daha az yakıt tasarrufuna neden olan şey nedir?

Alım vuruşunun, iki zamanlı bir motorun devir başına bir kez aksine, dört zamanlı bir motordaki iki devirde bir kez gerçekleşmesinden kaynaklandığına inanıyordum, ama şimdi o kadar emin değilim.

Bu Evinrude makalesi , yakıt tasarrufundaki farkın yakıt dağıtım yöntemine bağlı olduğunu düşündürmektedir, bu nedenle yakıt ekonomisindeki farklılıklar, eski iki strok ile daha yeni dört strok arasındaki haksız karşılaştırmadan kaynaklanmaktadır.

Peki, iki tip motor arasındaki yakıt ekonomisindeki farklılıkları hangi faktörler açıklayabilir?

İki vuruşun nasıl çalıştığı ile aynı sayfadayız, işte bir resim. Bakmalıydım çünkü kafamda yanlış resim vardı.

Döngünün gerçekte nasıl çalıştığına bakıldığında, güç darbesi yanma ürünlerini ve gücünü yaratır. Aşağı inme başladığında, silindirdeki basınç yüksektir, egzoz gazlarının kaçmasına izin verir ve emme kamış valfini kapatmaya zorlar. Yukarı vuruş gerçekleştikçe, silindirdeki basınç artık düşüktür, çünkü kaçan egzoz gazları, şimdi kamış değerini açan ve yeni yakıt / hava karışımını çeken küçük bir basınç çıkış gazına neden olur.

Motorun verimsiz olmasının bazı önemli nedenleri gibi görünüyor:

• Silindirler egzoz gazlarını piston tarafından zorlayarak atılmazlar, kıvılcım yakıtı tuttuktan sonra dış hava basıncı silindir basıncından daha düşük olduğu için kaçarlar. Bu, egzoz gazlarının eksik atılmasına yol açacaktır. Bu artık gazlar tarafından tüketilen hacim, daha fazla hava / yakıt karışımının yutulmasını önler.
• Yukarı vuruş gerçekleştikçe, hareketin bir kısmı için hava / yakıt karışımı da dışarı atılır. Böylece dışarı atıldığında yakıt israfı olur.
  
  Belki bu problemler daha büyük iki vuruşta çözülür, ancak küçük olanlar ot kesiciler, kar üfleyiciler, çim biçme makineleri vb., Sınırlı uygulamalar için küçük motorlar gibi şeyleri yönlendirir. Arazi sürmüyor. Bu küçük motorlar için parça sayısı ve maliyeti çok daha önemlidir, bu nedenle bu uygulamalar için gerçekten iyi çalışırlar.

Herhangi bir içten yanmalı motorun verimliliği doğrudan, verimliliğin giriş hava sıcaklığına eksi egzoz sıcaklığının giriş sıcaklığına bölünmesiyle eşit olduğu Carnot verimliliği ile ilgilidir. Bu doğrudan gazların genleşme oranından etkilenir. Bir dizel motorun genleşme oranı 30: 1'e yaklaşırken, benzinli motor nadiren ortalama yakıt oktan değerleri ile patlama nedeniyle 13: 1'i aşabilir. Geleneksel iki zamanlı bir motorda, transfer portlarına giren ve yeni şarjla karışan kullanılmış gazları önlemek için, silindir basıncının gelen şarjın çok altına düşmesini sağlamak için egzoz güç darbesinde çok erken açılmalıdır. Çalışma devri ne kadar yüksek olursa, gerekli egzoz kablosu o kadar büyük olur ("boşaltma" olarak adlandırılır). Genellikle, genleşme oranı pistonlu iki zamanlı motorlardaki genleşme oranına eşittir. Dört zamanlı motorlarda, egzoz çıkışları genellikle alt ölü merkez piston konumundan hemen önce açılır, böylece maksimum genişleme oranı elde edilir. İki strokta, egzoz alt ölü merkezden 90 derece kadar açılabilir, böylece güç strokunun% 50'sini harcar ve daha yüksek devirde yüksek güç çıkışı pahasına verimliliği önemli ölçüde azaltır.

Soru ve makaledeki ifadelerinize hem katılıyorum hem de katılmıyorum.

İki zamanlı bir motorun daha yüksek yakıt tüketimi, çoğunlukla krank milinin devir başına güç vuruşuna sahip olmasından kaynaklanmaktadır.

Bununla birlikte, yakıt dağıtımının eski 2 zamanlı motorların yakıt verimliliğinde önemli bir rol oynadığını belirten makaleye katılmıyorum.

Açıklamalarımı karbüratörlü 2 zamanlı ve karbonhidrat 4 zamanlı motor arasındaki yakıt verimliliği farkı örneğini alarak destekliyorum. Her ikisi de karbonhidrat olduğunda EFI göz önüne alındığında, 4 vuruş hala 2 vuruşu önemli miktarda gerçekleştirir.

• Bir Yamaha 125cc 2 zamanlı motor yaklaşık 70mpg verir
• Honda 125cc 4 zamanlı motor, 153mpg civarında verir

Şimdi açıkçası EFI Doğrudan enjeksiyon olabilir veya port enjeksiyonu, 2 zamanlı veya 4 zamanlı olmasına bakılmaksızın herhangi bir motorun verimliliğini ve egzozunu artıracaktır.

Videoda gösterilen E-TEC teknolojisi, iki zamanlı bir motorda bir GDI'dir, verimliliği artıracaktır, ancak aynı kapasiteye sahip bir GDI 4 zamanlı motora eşit mi olacak? Çok şüphe ediyorum, örneğin

• Yukarıdaki 125 cc honda motorun EFI sürümü yaklaşık 166mpg verir

GDI'li 2 zamanlı suzuki motoru FE'nin iki katından fazla üretebiliyorsa, o zaman konsepte katılıyorum, ancak GDI'nın nasıl çalıştığına dair bilgimden emin değilim.

Not: Motorlar Yamaha RX135, Honda Stunner ve Honda afet PGM-FI'ya aittir ve bunlar gerçek dünya rakamlarıdır.

Çok fazla belirli 2 zamanlı ve 4 zamanlı motorlara bağlıdır. Ancak 2 vuruşun en büyük avantajı, inanılmaz derecede basit ve ucuz bir şekilde üretilebilmeleridir. 3 hareketli bileşeni olan bir motor (krank mili, rot kolu ve piston) muhtemelen yakıt tüketimi için ayarlanmamıştır.

En büyük sorun, emme karışımı içeri alınırken egzoz deliğinin açık olması olabilir. Bu nedenle, potansiyel olarak büyük miktarda yanmamış yakıt, yararlı bir işlev gerçekleştirmemiş egzozdan aşağı doğru kaybolur (belki de motoru biraz soğutmanın ötesinde).

Daha fazla yakıt atomizasyonuna, giriş karışımının karterler ve portlardan beslenmesi yardımcı olmaz ve bu da yakıta daha büyük damlacıklar oluşturma şansını verir.

Performans 2 strokta, egzoz hem yanmış egzoz gazı dışarıya, hem de taze karışımı içeriye motordan çekmek için tasarlanacaktır. Basınç dalgaları bu karışımı motora geri itmeden önce egzozdan daha fazla taze karışım çekilecektir. . Bu, ekstra yakıt (ve dolayısıyla güç) elde etmek için iyi çalışır, ancak ekonomi için iyi değildir. Ayrıca, sadece belirli devir aralıklarında çalışır.

Bu sorunların bazıları doğrudan yakıt enjeksiyonu ile düzeltilebilir (ve doğrudan yakıt enjeksiyon motorları ile 2 zamanlı motosiklet üretilmiştir ve Ford, 1990'larda değerlendirme amaçlı 2 zamanlı motorlarla bir dizi Fiesta üretmiştir). Ancak doğrudan yakıt enjeksiyonu, basit bir motora pahalı ve karmaşık bir ektir. Böyle bir sistemle, sadece egzoz deliği kapatıldığında yakıt enjekte edilerek motora hava alınabilir.

2 zamanlı motor, geleneksel 4 zamanlı motora göre büyük bir avantaja sahiptir. Valf içermesi gerekmeden yanma odası, söz konusu motorun amaçlarına uyacak şekilde çok daha kolay şekillendirilebilir.

4 zamanlı motorun nasıl çalıştığına bir göz atın.

a) İnme - motoru motora emer

b) İnme - gazları sıkıştırır

c) Ateş

d) İnme - motor çalışıyor

e) İnme - kullanılan gazlar dışarı atılır

Şimdi 2 vuruşa bakın

bir ateş

b) İniş borusu Motor çalışıyor (silindirde yüksek basınç) Karterdeki karışımı sıkıştırır

c) Upstroke - Motor hem gazları boşaltmalı hem de yeni bir karışım almalıdır - yeni karışımı kartere emer

Böylece iki zamanlı bir motorda her zaman bir egzoz ve yanmamış gaz karışımı olacaktır. Ayrıca, gücü arttırmak için, alt krank karterinden iki zamanlı karışım aktarımının açılmakta olan egzoz deliği ile örtüştüğü bir zaman vardı. Bu, yanmamış yakıtın doğrudan motordan geçmesine neden oldu.

Modern tasarım, bir vuruş yapmak için motoru iki kez döndürmenin 4 zamanlı yönteminden daha fazla vergilendirici gibi görünen bu verimlilikleri azaltır ancak tamamen ortadan kaldıramaz.

Çok basit. 2 zamanlı yakıt da yağlayıcıdır ve soğutma sıvısı ve benzine sahip yağ karışımı yakıtın enerji içeriğini arttırırken oktanı azaltır, böylece 2 zamanlı sabit ateşleme zamanlaması ve daha zengin hale getirilmiş süper zengin yakıt-hava karışımları çalıştırmak zorundadır. Yüksek enerjili, düşük oktanlı yağ karıştırılır. Hava soğutma, zamanlamaya, silindir sıcaklıklarına ve diğer değişkenlere sabit zamanlama ve toplam kayıp yağlama ve soğutma sistemlerinin telafi edememesine daha duyarlı hale getirir. Ve tabii ki, hacimsel verimlilik için mümkün olan en kötü zamanda meydana gelen devasa, yerleşik vakum kaçaklarına sahiptirler ve valf zamanlaması da sabitlenirken, mekanik bir kaldırma kamı ile bile motor hızı arttıkça dört zamanlı bir motorun valf zamanlaması ilerler.

2 zamanlı, yalnızca metalurji ve üretim ilerlemeleri, elektronik ateşleme ve yakıt enjeksiyonlu ucuz 4 zamanlı OHV motorları inşa etmeyi mümkün kılana kadar mevsimsel kullanım için düşük sıkıştırma, düşük hızlı düz uçlu motorlara karşı rekabetçiydi, böylece ateşleme ve yakıt ayarı otomatik ve optimum hale geldi kar motosikletleri, ATV'ler, dıştan takma motorlar, tel düzelticiler ve yaprak üfleyiciler gibi dış mekan güç ekipmanları ve diğer tüketici ürünleri gibi daha otomotiv ve mevsimsel uygulamalar için. Elektronik ateşleme sistemi iyileştirmeleri ve özel, uygulamaya özgü karbüratör ve profesyonel kalite performans beklentileri ve fiyat noktaları, taşınabilir kesme aletleri gibi endüstriyel / ticari makinelerde 2 stroku rekabet edebilecek düzeyde tutmamaktadır. Kesme testereleri, motorlu testereler, vb.