Dvoutaktní vs. čtyřtaktní motory:Výběr správného hnacího ústrojí pro váš projekt

2-taktní a 4-taktní motory jsou dva z nejběžnějších motorů, které najdete v mnoha velkých aplikacích. Používají je však i menší aplikace. I když jejich užitečnost nelze přehnaně zdůrazňovat, někteří lidé jsou často chyceni, mezi kterými si vybrat, co je lepší nebo možná slouží jejich potřebám.

Obecně platí, že nejlepším způsobem, jak to zjistit, je nejprve pochopit motory a jejich způsob provozu. Než tedy odpovíme na otázku, zda je lepší dvoutaktní vs čtyřtaktní, podívejme se nejprve, jaké to jsou, včetně aplikací, pro které se nejlépe hodí.

Dvoutaktní vs. čtyřtaktní motory:Výběr správného hnacího ústrojí pro váš projekt

Dvoutaktní motor

Dvoudobé motory obvykle potřebují dva zdvihy nebo fáze k dokončení cyklu. Jeden zdvih je, když píst přejde z horního středu do spodní části válce. Takže tento motor potřebuje, aby touto fází prošel dvakrát, aby vyrobil výkon.

Nebo lépe vysvětleno, 2-taktní motor dokončí spalovací cyklus (sání, stlačování, zapalování, spalování a emise) dvakrát na výstup energie. Výroba energie je obvykle rychlá, protože k dokončení cyklu napájení jsou zapotřebí pouhé dvě otáčky.

Většinou je najdete u výkonných venkovních aplikací, jako jsou řetězové pily, vyžínače, foukače atd. Dvoutaktní motory lze nalézt také na menších aplikacích, jako jsou motokrosové motorky, motocykly atd.

Výhody a nevýhody dvoudobého motoru

Stejně jako většina věcí venku, nic není dokonalé. Dvoutaktní motor má své přednosti a pády, pojďme se na to podívat.

Výhody

Mezi výhody 2-taktního motoru patří;

Nízká hmotnost a prostor:  Dvoudobé motory využívají konstrukci, která vyžaduje použití několika součástí. Díky tomu vždy váží méně a zabírá menší prostor ve srovnání se čtyřtaktním motorem.

Jednoduchý design:  Dvoudobý motor má relativně jednoduchou konstrukci, protože jeho provozní režim je jednoduše přímočarý. Nepoužívá další součásti, jako jsou ventily nebo vačky; spíše používají porty. Jejich jednoduchý design také usnadňuje jejich opravu.

Vysoké otáčky:  Díky menšímu počtu pohyblivých částí může dvoutaktní motor běžet vyšší otáčky než čtyřdobý motor.

Zvýšená efektivita:  Během provozu se snižuje tření, což trvale zvyšuje mechanickou účinnost.

Všestranné:  Motor může dobře fungovat při jakékoli teplotě – za studena nebo za tepla.

Rychlá výroba energie:  Motor je vybaven sacími a výfukovými otvory, což usnadňuje vstup a výstup vzduchu a emisí. To v konečném důsledku zrychluje výrobu energie.

Nevýhody

Když už jsem zdůraznil klady, jaké jsou nevýhody 2-taktního motoru?

Nízká spotřeba paliva:  Spotřeba paliva je rychlejší u dvoudobého motoru, protože spotřebuje palivo po každých dvou taktech. Díky tomu spotřebuje více paliva než čtyřtaktní motor.

Vysoké emise:  Dvoutaktní motor využívá směs paliva a oleje, která se úplně nespálí, což vede k vyšší míře znečištění.

Nahlas drsný zvuk:  Spalování ve dvoudobém motoru probíhá velmi rychle během každého zdvihu, což způsobuje, že motorem a výfukem procházejí vyšší tlakové vlny. To vždy vede k většímu hluku a vibracím během provozu.

Netrvanlivé:  Protože jsou dvoutaktní motory konstruovány tak, aby běžely při vyšších otáčkách, je motor náchylný k opotřebení a má proto kratší životnost.

Hrubý volnoběh:  Dvoutaktní motory zažívají během provozu intenzivní vibrace, a proto mohou být při volnoběhu nestabilní.

Rozsah při nízké rychlosti:  I při optimálním výkonu má motor ve srovnání se 4rychlostním nižší rozsah otáček.

Čtyřtaktní motor

Čtyřtaktní motory procházejí čtyřmi stupni nebo otáčkami, aby dokončily cyklus. Na rozdíl od dvoudobých motorů procházejí spalovacím cyklem (sání, stlačování, zapalování, spalování a emise) čtyřikrát na výstupní výkon. Vzhledem k tomu, že prochází delšími zdvihy, bude čtyřtaktnímu motoru trvat déle, než se nastartuje, než dvoutaktnímu motoru.

4-taktní motory jsou všestrannější a najdete je v řadě výkonných aplikací a vozidel. Patří sem sekačka na trávu, nejběžnější aplikace vybavená čtyřtaktním motorem. Mezi další patří motory Cat C18, 7cc RC motory atd.

Výhody a nevýhody čtyřdobého motoru

Zde jsou vrcholy a pády 4taktního motoru

Výhody

Níže jsou uvedeny výhody čtyřdobého motoru.

Vyšší točivý moment:  Ve srovnání s dvoudobými motory produkuje vyšší točivý moment i při nižších otáčkách.

Lepší spotřeba paliva: Čtyřtaktní motor spotřebuje palivo jednou za čtyři zdvihy, a proto spotřebuje méně paliva než dvoutaktní motor.

Ekologické:  Čtyřtaktní motor produkuje méně emisí, protože motor nevyžaduje směs oleje a paliva.

Tichší provoz:  Čtyřtaktní motor během provozu produkuje méně hluku a vibrací díky své pomalejší rychlosti provozu.

Trvalá:  4-taktní motor snese větší opotřebení, a proto má delší životnost než 2-taktní motory. Takže pokud vás zajímá, co je spolehlivější, 2 nebo 4-taktní? Máte svou odpověď. 

Nevýhody

Když jsme prozkoumali jeho klady, zde jsou nevýhody 4taktního motoru.

Těžší:  Konstrukce čtyřdobého motoru vyžaduje použití více dílů, jako je použití ventilového mechanismu, který vždy zvyšuje jeho hmotnost.

Méně výkonný:  Generování energie je obvykle pomalejší, protože motor produkuje energii pouze po každých čtyřech taktech, takže je motor méně výkonný ve srovnání s dvoudobým motorem.

Nákladná údržba:  Čtyřdobé motory využívají více komponentů. Použití více dílů komplikuje opravu, což neustále zvyšuje náklady na údržbu a opravy.

Komplikace během oprav:  Při údržbě mohou nastat komplikace, protože čtyřtaktní motor využívá více dílů, jako jsou převody a řetězové mechanismy.

Vysoké náklady na údržbu:  Čtyřtaktní konstrukce vyžaduje pravidelnou údržbu, která vždy zvyšuje náklady na servis.

Rozdíl mezi 2- a 4-taktními motory

Hlavním rozdílem mezi 2-taktním a 4-taktním motorem je provozní režim, který typicky ovlivňuje, jak rychle se uvolňuje výkon. Dvoutaktní motor dokončí každý cyklus výkonu jednou otáčkou klikového hřídele, což má za následek okamžité uvolnění výkonu. Čtyřdobé motory na druhé straně dokončí každý cyklus výkonu dvěma otáčkami klikového hřídele.

Kromě provozního režimu je nejrychlejším způsobem, jak odlišit 2-taktní motor od čtyřdobého motoru, podívat se na palivovou nádrž. Pokud je v benzínu olej, máte 2-taktní motor; tyto motory běží na směs benzínu a oleje.

Čtyřtaktní motor však nepotřebuje směs oleje a benzínu, a proto má samostatné nádrže na benzín a olej.

Dalším způsobem, jak odlišit 2-taktní motor od čtyřdobého, je hledat ventily. Na rozdíl od čtyřdobých motorů nepoužívají dvoudobé motory ventily ani vačky, místo toho mají porty.

Opět je karburátor/sací potrubí u dvoudobého motoru umístěno na spodním konci válce, zatímco u čtyřdobého motoru je umístěno ve vyšší části a hlavě válce.

Můžete se také podívat na štítky na motoru. U čtyřdobého motoru uvidíte popis „Bez míchání paliva nebo čtyřdobý“. Dalším způsobem, jak oba odlišit, je podívat se na výfukové potrubí. Mokrá nebo olejová karbonová usazenina značí dvoutaktní motor, zatímco suchá karbonová usazenina označuje 4taktní motor.

Nebo realisticky, možná už nebudete muset rozlišovat, protože většina dnes používaných motorů je čtyřtaktní. Dvoutaktní motory téměř neexistují. Zde je však rychlý pohled na rozdíly mezi 2 a 4-taktním motorem.

 Dvoutaktní motory Čtyřtaktní motory Provozní režim Dokončí každý cyklus napájení ve dvou fázích nebo jednu otáčku klikového hřídele. Dokončí každý cyklus napájení ve čtyřech fázích nebo dvou otáčkách klikového hřídele. Použití Rychle dodává výkon. Proto se nejlépe hodí pro vysoce výkonné aplikace, kde je potřeba rychlé zrychlení. Výstupní výkon je nižší. Proto se nejlépe hodí pro aplikace, kde je nutný stálý výkon, ale je potřeba méně okamžité zrychlení. Výkon VýkonnějšíMéně výkonný Sklad palivaStejná přihrádka na olej a palivoOddělené prostory pro palivo a olejEkologické nešetrné k životnímu prostředí:produkuje větší znečištění výfukovými plynyEkologické:produkuje méně emisíZvukProdukuje více hluku během provozuHladší a tišší mazací komponentyUsese 2 zdvih ventilu motory jsou mazány směsí paliva a oleje, mazány olejem, protože mají samostatnou olejovou nádrž

Poté, co vás provedeme oběma motory a jejich klady a zápory, je snazší se rozhodnout, který je lepší. Nyní k odpovědi na otázku, co je lepší, dvoudobý nebo čtyřdobý motor? Realisticky nelze dát přímou odpověď na to, co je lepší.

Který motor je lepší, je subjektivní, protože záleží na tom, co od motoru a vaší aplikaci požadujete. Například, protože dvoutaktní výstupy jsou rychlejší, jsou vhodnější pro závodní aplikace. Pokud však chcete něco odolnějšího se stabilnějším výkonem, 4-taktní motor je vaší volbou. 

Poslední slova

Tento článek poskytl odpověď na otázku, 2 zdvih vs 4 zdvih, což je lepší. Nejlepší způsob, jak to zjistit, je podívat se na klady a zápory 2 a 4 taktů a zvážit svou aplikaci.

Obecně je však dvoutaktní motor ideální pro vysoce výkonné aplikace, protože poskytuje rychlejší výkon. Pokud však vlastníte aplikaci, která potřebuje spíše stabilnější než rychlý výkon a odolnost, pak je pro vás čtyřtaktní motor ideální.