Принцип работы четырехтактного двигателя

Одноцилиндровый четырехтактный двигатель

Моторы этой конструкции очень распространены. Их можно найти не только в автомобилях, но и в мотоциклах, скутерах, тракторах, мотоблоках. В Китае производят литровые двигатели, которые используются для работы с мотоблоками.

Одно из главных достоинств таких ДВС — это очень маленькое отношение площади камеры сгорания к объему. Это дает минимальные потери тепловой энергии. КПД в таких двигателях очень высокий.

Устройство аналогично многоцилиндровым двигателям. Ничего нового здесь нет.

Все те же четыре рабочих такта.

Этот четырехтактный двигатель предназначен для применения в утилитарных мотоциклах, мопедах, скутерах.

Особенности применения

Дизельные конструкции используются на промышленных объектах. У такого инструмента сила удара составляет до 13,5 кН, а мощности хватает на большую площадь работы. Модели с бензиновыми двигателями способны трамбовать грунт с силой в 7,5-13,5 кН. Вибрация, которую они передают грунту, не повредит капитальные стены постройки, сохранит опоры. Электроинструменты являются менее мощными, работают с силой до 10 кН. Устройства уплотняют слои глубиной до 50 см и обрабатывают до 210 м2 каждый час.

Если требуется трамбование основы под садовые, придомовые дорожки, тогда используют вибротрамбовки весом до 75 кг. Такие устройства оснащены демпфирующими полиуретановыми ковриками.

Ландшафтные работы, уплотнение грунта под прокладку трубопроводов в траншеи, ямочные ремонты дорог выполняют с помощью виброинструмента весом в 75-90 кг.

Грунт для настила новых автотрасс трамбуют тяжелым инструментом, который весит больше 140 кг.

Что еще учесть при выборе виброплиты?

Кроме перечисленных выше самых важных параметров, важно учитывать следующие факторы:

• производительность, т.е. какую площадь материала утрамбует устройство за единицу времени. Параметр зависит от веса виброплиты, мощности, площади рабочей поверхности, измеряется в м2/час;
• скорость также влияет на эффективность проводимых работ. Чем мощнее двигатель, тем выше скорость. Для современных агрегатов этот параметр колеблется в пределах 5-30 м/мин. Однако, чем более высокую скорость вы будете использовать, тем меньшей окажется глубина трамбовки грунта;
• время работы без дозаправки зависит от объема бака, типа двигателя и топлива. Параметр индивидуален для каждой модели, но среднее время непрерывной работы при полном баке – около 2-3 часов;
• система орошения необходима только при работе с трамбовкой асфальта или бетона. Вода не дает прилипнуть материалу к агрегату. Рекомендованный объем бака для воды – 3-5 л;
• коврик из полиуретана или резины пригодится при работе с тротуарной плиткой или камнем. Коврик несколько снижает разрушительное воздействие вибрации на столь хрупкие материалы и предотвращает их повреждение;
• производитель. От имени производителя во многом зависит надежность и долговечность оборудования. Выделить можно технику следующих брендов: Wacker Neuson, Weber, Bomag, NTC (Европа), Mikasa (Япония), Shatal (Израиль). Среди отечественных неплохо показали себя виброплиты производства Калибр, ТСС, Сплитстоун, МИССОМ. Также стоит отметить высокое качество продукции Grost, Zitrek, Tsunami, Impulse, Champion и Diam.

Статья написана для сайта remstroiblog.ru.

Особенности систем двигателя

Четырехтактный двигатель функционирует бесперебойно благодаря слаженной работе вспомогательных систем:

1. Системы зажигания.
2. Системы выпуска.
3. Топливной системы двигателя.
4. Смазочной.
5. Выхлопной.
6. Системы охлаждения двигателя.

В задачу системы зажигания входит обеспечение надежного воспламенения топливовоздушной горючей смеси.

В процессе работы выпускной системы подается воздух в необходимых количествах в точно определенное время, чтобы образовать качественную рабочую смесь.

Осуществление непрерывной подачи горючего для смешивания с воздушными массами входит в обязанность топливной системы.

Без работы системы смазки невозможны следующие функции:

• стабильный контакт трущихся деталей;
• удаление мельчайших металлических фрагментов, возникающих в процессе износа трущихся поверхностей;
• отвод повышенного тепла от рабочих элементов.

Система выхлопа занимается полным удалением из цилиндров отработавших газов, уменьшением содержания в них вредных веществ.

Охлаждающая система следит за поддержанием номинальной температуры рабочих элементов движка.

В дизельных двигателях турбина получает больше энергии

Мы живем в удивительное время, когда буквально на глазах в мире исчезают атмосферные двигатели. На их смену приходят турбо моторы, которые намного эффективней и мощней своих предшественников. Так что совсем скоро большинство автопроизводителей откажутся от обычных силовых агрегатов в пользу турбо технологий.

С самого начала появления турбин инженеры столкнулись с проблемой, связанной с питанием турбокомпрессора. Как правило крыльчатка турбины вращается за счет энергии получаемой от выхлопных газов автомобиля. Если же сравнивать бензиновые и дизельные автомобили, то турбины в дизельных моторах работают более эффективны, так как в дизельном автомобиле количество выхлопных газов гораздо больше. Именно поэтому турбокомпрессор дизельного мотора выдают максимальную мощность намного раньше бензиновых автомобилей. То есть уже на низких оборотах владельцы дизельных автомобилей начинают ощущать максимальную мощность и крутящий момент. 

Выбираем тип двигателя: дизель или бензин?

Так уж получилось, что лучшим изобретением человечества в области автомобильных двигателей по прежнему остается ДВС – двигатель внутреннего сгорания. Инженеры постоянно предпринимают попытки устанавливать на автомобиль электрический двигатель, но проблема с его питанием пока не решена, поэтому электромотор на автомобилях пока в серьез воспринимать нельзя.

Итак, двигатели внутреннего сгорания делятся на дизельные и бензиновые, а отличаются они вот чем:

• Бензиновый двигатель работает на бензине (марки бензина: А-92, А-95, А-98 и т.д.) и для воспламенения топливной смеси в двигателе используется электрическая искра.
• Дизельный двигатель работает на дизельном топливе (оно же солярка, дизтопливо), никакой искры там не используется, а топливо само воспламеняется в нужный момент, из-за высокого давления в цилиндре.

Дизельные моторы начали ставить на легковушки относительно недавно, уже после того, как они хорошенько прижились на тракторах и грузовиках, поэтому и сейчас дизеля в шутку называют «тракторами». А бензиновые моторы для воспламенения топлива используют электрическую систему зажигания (которая на дизелях просто отсутствует), за что их в шутку называют «зажигалками».

И дизель и бензиновый мотор являются двигателями внутреннего сгорания (ДВС), то есть движение в них возникает в результате сгорания топлива внутри двигателя. Разница лишь в том, что в бензин воспламеняется электрической искрой от свечи, а дизельное топливо вспыхивает от давления. При сгорании топлива выделяются газы, их объем увеличивается и толкает детали двигателя (поршни), так энергия сгорающего топлива переходит в энергию движения.

Кроме дизеля и бензина есть еще электрические двигатели (это пока совсем экзотика) и гибридные силовые установки (ДВС + электромотор). Однако и те и другие имеют существенные недостатки, поэтому, уважаемые читатели, я Вам настоятельно рекомендую остановить свой выбор на дизельном или бензиновом двигателе. Как правильно выбрать тип двигателя внутреннего сгорания читайте в статье какой двигатель выбрать: дизельный или бензиновый.

Рабочий ход

Это третий такт рабочего цикла четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Он самый важный в работе силового агрегата. Именно на данном этапе работы двигателя энергия от сгорания топлива преобразуется в механическую, заставляющую вращаться коленчатый вал.

Когда поршень находится в позиции, близкой к ВМТ, еще в процессе сжатия топливная смесь принудительным образом воспламеняется от свечи зажигания двигателя. Топливный заряд сгорает очень быстро. Еще до начала этого такта сгоревшие газы имеют максимальное значение давления. Эти газы являются рабочим телом, сжатым в небольшом объеме камеры сгорания двигателя. Когда поршень начнет двигаться вниз, газы начинают интенсивно расширяться, высвобождая энергию.

Среди всех тактов рабочего цикла четырехцилиндрового двигателя именно этот самый полезный. Он функционирует на нагрузку агрегата. Только на этом этапе коленвал получает разгонное ускорение. Во всех прочих мотор не вырабатывает энергию, а потребляет ее от того же коленчатого вала.

Конструкция агрегата

Распредвал четырехтактного мотора размещается в крышке цилиндра. Он приводится в действие ведущим колесом, вмонтированном в коленчатый вал. Распределительный вал открывает и закрывает один из клапанов: выпускной или впускной, в зависимости от расположения поршня. На распределительном вале также расположены кулачки, которые приводят в действие клапанные коромысла.

Коромысла после срабатывания, начинают воздействовать на определенный клапан и открывают его

Важно, что между регулировочным винтом и клапаном должен быть тепловой зазор (узкий промежуток). При нагреве металл расширяется, поэтому, если зазор слишком маленький или его нет вообще, клапаны не могут закрыть полностью каналы выпуска и впуска

У клапана впуска зазор должен быть меньше, чем у клапана выпуска, потому как газы выхлопа горячее, чем смесь. Соответственно клапан впуска нагревается меньше, чем клапаны выпуска.

Виброплита: основные виды, различия, достоинства и недостатки

Виброплиты разделяются по нескольким показателям. Первый из них – это тип двигателя. В зависимости от того, какой двигатель установлен на агрегат, плиты бывают:

• бензиновые;
• дизельные;
• электрические.

Поступательная виброплита с дизельным приводом для уплотнения грунта, асфальта и щебня.Виброплита электрическая 220 В – это самый дешевый и доступный вариант. По техническим критериям она несколько уступает двум другим видам, так как имеет небольшой вес и невысокую степень трамбовки. Более всего эта модель подойдет для использования на частном участке, в сельском хозяйстве, в ландшафтных работах. Недостатком ее является обязательное наличие источника электропитания и ограничение радиуса действия длиной шнура.

При отсутствии источника электричества или невозможности подключения к электросети стоит купить виброплиту бензиновую. Она дороже электрической, но не имеет ограничений по условиям эксплуатации. Ее несложно транспортировать и перемещать. Дизельное топливо дешевле бензина, но сам двигатель стоит дороже. Дизельные агрегаты наиболее мощные, они чаще используются на строительных площадках. Недостатком дизельной виброплиты является значительный уровень шума во время работы и высокая стоимость.

Обратите внимание! Мощность двигателя напрямую влияет на передвижение плиты. При высоких показателях агрегат передвигается сам

Если мощность низкая, то плита может зарываться. Этот недостаток усугубляется, если трамбуется слой мелкозернистого материала.

Бензиновые виброплиты — очень маневренное приспособление благодаря своим компактным габаритам.

Разделяются виброплиты и по назначению: для трамбовки асфальта и уплотнения грунта. Первые отличаются наличием в их конструкции устройства для подачи водного орошения. Оно необходимо для смачивания, влажная поверхность исключает налипание на основание. Поверхность такой вибрационной плиты гладкая, края скругленные.

Агрегат для утрамбовки грунта более тяжелый, фактура поверхности плиты рельефная.

Различают машины с поступательным движением и реверсные. Поступательные двигаются в одну сторону и имеют один дебаланс. У второго типа виброплит возвратно-поступательное направление передвижения. В них два дебаланса, поэтому они могут двигаться в разные стороны. Управляются виброплиты вручную или же дистанционно. Последний вариант удобен и безопасен, но цена на него гораздо выше.

Виброплита с электродвигателем менее функциональна, она имеет малый вес и низкую степень трамбовки.

Устройство и принцип работы двигателя

Строение турбовального двигателя в общих чертах напоминает строение ТРД. Основными составляющими являются комрессор, турбина, камера сгорания и вал. В отличие от других газотурбинных двигателей ТВаД совсем не имеет реактивной тяги – вся свободная энергия расходуется на вращение вала, поэтому и сопла, как такового, у него нет, а есть только каналы (своеобразные выхлопные трубы), по которым отводятся отработанные газы. Еще одна особенность ТВаД – наличие не одной, а двух турбин, не связанных между собой механически. Одна турбина приводит в движение компрессор, а вторая – рабочий вал. Между собой они связаны газодинамически. Некоторые модели турбовинтовых двигателей также имеют схожую конструкцию, но не обязательно. В случае с ТВаД турбин всегда две.

Две основные схемы устройства ТВаД с описание расположенных механизмов. Картинки кликабельны.

Принцип работы турбовального двигателя тоже не сильно отличается от ТРД или ТВД. Компрессор, приводимый в движение турбиной, нагнетает воздух в камеру сгорания, где он перемешивается с впрыснутым через форсунки топливом. Топливный заряд воспламеняется и сгорает, в результате чего образуются газы с большим запасом энергии. Расширяясь, они вращают турбины, приводя в движение компрессор и вал, а отработанные газы выводятся наружу.

Компрессор турбовального двигателя имеет несколько ступеней и может быть центробежным, осевым или комбинированным. Комбинированные компрессоры сочетают в себе и центробежные, и осевые ступени.

Обязательным конструктивным элементом ТВаД, как, впрочем, и турбовинтового двигателя, является редуктор, установленный между турбиной и валом. Сама турбина вращается с угловой скоростью, достигающей 20 000 об/мин. Понятно, что винт, закрепленный на валу и создающий тягу, не сможет работать при такой скорости и выполнять свои функции, ведь тогда ему придется вращаться со сверхзвуковой скоростью. Редуктор, установленный перед валом, понижает обороты и увеличивает крутящий момент, так что скорость вращения лопастей винта вертолета значительно меньше скорости вращения турбины.

Если турбовинтовые двигатели, которые используются на самолетах, должны иметь компактные размеры, а вал турбины и вал винта у них устанавливаются параллельно в одном корпусе, то к габаритам турбовальных двигателей таких жестких требований нет. Рабочий вал у них может находиться впереди турбины или за ней, в одном корпусе с ней или отдельно. Это объясняется тем, что мотор спрятан в конструкции кабины, где его можно расположить в любом удобном положении. Различают цельные моторы и модульные, состоящие из отдельных модулей, связанных между собой механически. Часто в одном модуле расположены компрессор и турбины, а в другом – рабочий вал, связанный с валом турбины редуктором.

Легкий американский вертолет AH-6j Little Bird

Какой выбрать двигатель: «атмосферник» или «турбо»?

Теперь давайте попробуем ответить на вопрос, нужен ли Вам автомобиль с турбированным двигателем? Классические двигатели, не оснащенные турбиной, работают под обычным атмосферным давлением, поэтому их называют «атмосферными». В двигателях, оснащенных турбиной, воздух в камеру сгорания поступает под давлением, которое создается турбиной, такие моторы называют «турбированными».

Современные производители все чаще оснащают двигатели своих автомобилей турбонаддувом. Турбина нагнетает воздух в двигатель под давлением, что повышает мощность и крутящий момент двигателя. При этом расход топлива остается неизменным, а высокий крутящий момент, в отличие от атмосферных моторов, доступен в самом широком диапазоне оборотов.

У «атмосферников» высокий крутящий момент доступен лишь в узком диапазоне оборотов двигателя (около 3000 оборотов):

Существенным недостатком турбированного двигателя является более высокая цена. Новый авто с турбированным двигателем обойдется на 5-10% дороже, чем такой же, но с «атмосферником». Однако этот недостаток компенсируется низким для такой мощности расходом топлива. Мощность турбированного мотора будет такой, как у атмосферника большего объема, а расход наоборот останется низким. В этом заключается одно из главных преимуществ турбомоторов: при низком расходе они выдают высокую мощность.

Вторым серьезным недостатком турбины является ее невысокая надежность. Если при покупке нового авто на гарантии Вы можете быть практически уверены, что турбина отходит не меньше 100 тысяч, то покупая подержанную машину с турбиной будьте готовы к возможному выходу ее из строя в любой момент. В случае такой поломки автомобиль потеряет в тяге, но ехать все-таки сможет, а замена турбины обойдется где-то в 1-2 тысячи долларов в зависимости от марки и модели автомобиля.

Старые турбированне движки обладали таким недостатком, что их нельзя резко глушить после поездки. С таким мотором Вам придется ждать 2-3 минуты на холостом ходу, пока турбина замедлит свое вращение и лишь тогда глушить мотор, иначе рискуете запороть турбину. Современные же турбомоторы оснащаются отдельной системой смазки турбины, что позволяет глушить двигатель сразу после прибытия в пункт назначения, не дожидаясь остановки турбины.

Подведем итоги. Давайте перечислим, какие же плюсы и минусы есть у турбированного двигателя перед классическим атмосферным такого же объема.

Вибрационное усилие

Под вибрационным усилием понимают мощность толчков, которые передаются от вибратору к трамбуемому материалу. Чем выше этот показатель, тем с более плотными и сложными материалами сможет справиться виброплита и тем лучше уплотнит покрытие. Если необходимо достичь наивысшей плотности трамбовки материала, то среди нескольких устройств с одинаковым весом выбирают то, которое обладает более высоким вибрационным усилием.

Виброплиты по данному показателю можно поделить на такие виды:

• до 12 кН – техника для ландшафтных работ и укладки плитки. С укладкой асфальта такая виброплита не справится;
• 13-18 кН – достаточное усилие и для укладки плитки, и для уплотнения асфальта;
• более 18 кН – техника промышленного назначения.

Рейтинг лучших: 5 проверенных моделей

Подобрали пять моделей современных виброплит от проверенных производителей.

CHAMPION PC9045F

Прямоходная виброплита, оснащена четырехтактным бензиновым двигателем мощностью 6.5 л. с. Сила удара — 15 кН.

Относится к профессиональному строительному оборудованию.

Применяется для таких задач:

• Ремонт дорожного покрытия.
• Укладка асфальта.

Утрамбовка щебня и песка.

Ключевые особенности:

• Двигатель оснащен датчиком критического уровня масла. Датчик следит за уровнем масла в картере мотора, если масла недостаточно — виброплита не запустится.
• Ручной стартер для запуска.
• Компактная конструкция позволяет работать в труднодоступных местах — около столбов, в траншее, рядом с бордюром или стеной и т. п.
• Виброплита оснащена топливным баком на 3,6 литра.
• Максимальная уплотняемая площадь — 416 м2/ч.

Что говорят пользователи:

• Отлично подходит для работы в ограниченном пространстве — там, где не проедет каток, свободно пройдет виброплита;
• Прекрасно заводится в мороз;
• Легко перемещается вручную (не требует много усилий);
• Ручка снабжена механизмом, который уменьшает передачу вибрации на руки оператора.

DDE VP160-HK

Виброплита реверсивного типа, с бензиновым двигателем Honda GX200. Сила удара — 30,5 кН.

Ключевые особенности:

• Высокопроизводительная виброплита, оснащенная двигателем с мощностью 6 л.с.
• Мощный двигатель позволяет уплотнять грунт на глубину до 50 сантиметров за 1 проход.
• Эффективная передача или отбор крутящего момента от двигателя к эксцентрику (осуществляется с помощью мощного 3-кулачкового сцепления).
• Ротор вибратора оснащен усиленными стальными втулками, а двигатель установлен на прочном креплении. Виброплита служит долго и надежно.
• Есть транспортировочные колеса для удобного перемещения.

Что говорят пользователи:

• Большой моторесурс у двигателя.
• Высокое качество материалов, из которых изготовлен аппарат.
• Удобна в работе.

RedVerg RD-29155

Прямоходная виброплита с четырехтактным бензиновым двигателем. Мощность двигателя — 6,5 л.с., сила удара — 13 кН.

Ключевые особенности:

• Виброплита RedVerg имеет прочное основание из толстого листа штампованной стали.
• Защитный кожух предотвращает попадание посторонних предметов на приводные ремни.
• Оснащена мягкой рукояткой, которая гасит вибрации.
• В комплектации есть полиуретановая подушка — позволяет аккуратно укладывать брусчатку или тротуарный камень.
• Есть оросительная система — дополнительный бачок для воды, с помощью которого можно увлажнять поверхность под плитой при укладке асфальта.

Что говорят пользователи:

• Простая в управлении.
• Лучший вариант по соотношению цена/качество.

Elitech ПВТ 60 БВЛ

Бензиновая виброплита с надежным четырехтактным двигателем. Мощность — 6.5 л.с., центробежная сила — 10,5 кН.

Ключевые особенности:

• Двигатель виброплиты этой модели установлен на усиленной раме.
• Работает без перебоев при сильной жаре, а также при морозах. Полный температурный диапазон — от -10 до +40 оС.
• Аппарат оборудован ударопрочным кожухом для защиты ременной трансмиссии.
• Виброплита оснащена антивибрационной системой. Снижает негативное влияние вибрации на двигатель и продлевает срок его службы.
• Есть оросительная система с баком на 10 литров.
• Эргономичная ручка управления. Удобно складывается для хранения или перевозки.
• В комплекте есть транспортировочные колеса для удобного перемещения по площадке.

Что говорят пользователи:

• Легко заводится.
• Неплохое качество сборки.
• Из недостатков — при вибрации могут откручиваться болты транспортировочных колес.

CHAMPION PC5431F

Компактная бензиновая виброплита прямоходного типа. Оснащена четырехтактным двигателем, мощность — 2.3 л.с., сила удара — 8.2 кН.

Ключевые особенности:

• Частота вибрации — 5140 ударов в минуту, глубина уплотнения — 200 миллиметров.
• Корпус выполнен из ударопрочного пластика. Обеспечивает надежную защиту исполнительных механизмов аппарата от ударов щебня и мелкого камня, а также от попадания пыли.
• Виброплита оснащена специальной системой амортизации, которая хорошо поглощает вибрации. Благодаря этой системе детали двигателя меньше изнашиваются и дольше служат.
• Есть датчик уровня масла в двигателе.
• Удобная рукоятка. Можно регулировать по высоте, на рукоятке находятся все элементы управления устройством.

Что говорят пользователи:

• Компактная и легкая виброплита, удобна в использовании и перевозке.
• Отлично выполняет свою работу.

Выбираем лодочный мотор: двухтактный или четырёхтактный

Оснастить современную лодку можно лишь двумя видами силовых агрегатов, работающих на бензине — это двухтактный или четырехтактный лодочный мотор. Выбор, вроде бы, невелик, но при покупке агрегата всегда возникает вопрос: какие лодочные моторы лучше двухтактные или четырехтактные? Ответить на этот вопрос однозначно достаточно сложно, ведь каждый из них обладает определенными преимуществами и при этом, как и любое другое оборудование, не лишен некоторых недостатков.

Вы собираетесь приобрести лодочный мотор и уже поинтересовались у товарищей, что лучше выбрать — двухтактный или четырёхтактный. Вы наверняка не получили однозначного ответа и теперь сомневаетесь. Те характеристики двигателей, что подходят для одних людей, совершенно не подходят для других. Прочитайте статью до конца, и вы сможете определиться, какой движок покупать – на 2 или 4 такта.

Двухтактный и четырёхтактный лодочный мотор: в чём между ними разница

Отличие двухтактных и четырёхтактных лодочных моторов заключается в конструкции. 2-х-тактник устроен проще, своего 4-х-тактного собрата. Для завершения рабочего цикла 2т двигателя необходимо 2 этапа, а для лодочного двигателя 4т целых 4.

Виды вибротрамбовок

Вибротрамбовку можно разделить на четыре типа, в зависимости от двигателя, который в ней установлен:

ручная вибротрамбовка – самый простой вид техники, им уплотняют грунт. Рабочие пользуются этим оборудованием или в очень стесненных условиях или наоборот, если нужно обработать большой участок;

вибротрамбовка бензиновая – имеют хорошую мобильность и мощность. Она автономна за счет того, что стоит бензиновый привод. Такую технику очень часто используют в местах, где нет подключения к электричеству, например, на стройке;

вибротрамбовка дизельная – с хорошей мощностью, может выполнять большой объем работ. Служит долго и привлекает своей экономичностью. Среди недостатков можно выделить то, что при низких температурах возможны перебои в работе и то, что топливо желательно заливать только высококачественное;

вибротрамбовка электрическая – используется редко при строительных работах, потому что питается она от сети и не является достаточно мобильной.

Особенности ухода за устройством

Чтобы виброплита прослужила долго, нужно придерживаться рекомендаций завода-изготовителя, соблюдать все инструкции и своевременно проводить плановое ТО (техническое обслуживание).

Вот несколько рекомендаций по уходу за виброплитами:

Нужно следить за состоянием фильтрующего элемента, своевременно его очищать или заменять. Используйте качественные масла и топливо. Регулярно проверяйте уровень масла в двигателе и редукторе. Заменяйте своевременно, согласно инструкции. Перед началом работы на холостых оборотах, в течение 5-10 минут желательно прогреть двигатель

Особенно важно это делать при низких температурах окружающего воздуха

Плюсы и минусы ДВС

Для начала рассмотрим все имеющиеся достоинства и недостатки двухтактных моторов, которые несмотря на свою конструкцию, пользуются большой популярностью. К их преимуществам относятся:

1. Простота конструкции
2. Высокая скорость набора оборотов
3. Невысокая стоимость, что делает инструменты, оснащенные такими агрегатами очень популярными
4. Простота обслуживания, что обусловлено отсутствием ГРМ и отдельной системы смазки
5. Малый вес и габариты, что делает инструменты с такими ДВС удобными и практичными

Теперь разберемся со всеми недостатками, которые имеются у двухтактных двигателей:

• Шумность работы
• Низкая экологичность, что обусловлено выделением в атмосферу не сгоревшего топлива
• Низкий ресурс работы
• Необходимость смешивания бензина с маслом при каждой дозаправке. Кроме того, нельзя долго хранить разведенное топливо, иначе происходит его порча
• Большой расход топлива
• Небольшая мощность в сравнении с четырехтактными

У 4-тактных агрегатов достоинств намного больше, однако такие недостатки, как сложность конструкции, большой вес и цена оставляют негативный отпечаток. Далеко не каждый может позволить себе покупку, к примеру, снегоуборщика с 4-тактным мотором, который стоит в 2 раза больше, чем аналог с более примитивным агрегатом. Все недостатки 2-тактных моторов — это есть преимущества четырехтактных.

В силу большого количества недостатков обоих видов двигателей, производители запатентовали выпуск модернизированных моделей ДВС, которые получили название 4-MIX и 2-MIX. Наверняка вы сталкивались с тем, что при ремонте или замене деталей двигателя бензопилы или бензокосы, обнаруживалось наличие механизма ГРМ, но при этом инструмент заправляется разведенным бензином с маслом, как указывает производитель. Все верно, это говорит о том, что ваш инструмент оснащен двигателем 4-mix. Более подробно об этих типах двигателей узнаем далее.

Авиационный ГТД Климов ГТД-350 для вертолета Ми-2

Впервые разработка ГТД-350 началась еще в 1959 году в ОКБ-117 под начальством конструктора С.П. Изотова. Изначально задача состояла в разработке малого двигателя для вертолета МИ-2.

МИ-2

На этапе проектирования были применены экспериментальные установки, использован метод поузловой доводки. В процессе исследования созданы методики расчета малогабаритных лопаточных аппаратов, проводились конструктивные мероприятия по демпфированию высокооборотных роторов. Первые образцы рабочей модели двигателя появились в 1961 году. Воздушные испытания вертолета Ми-2 с ГТД-350 впервые были проведены 22 сентября 1961 года. По результатам испытаний, два вертолетных двигателя разнесли в стороны, переоснастив трансмиссию.

Государственную сертификацию двигатель прошел в 1963 году. Серийное производство открылось в польском городе Жешув в 1964 году под руководством советских специалистов и продолжалось до 1990 года.

Малый газотурбинный двигатель отечественного производства ГТД-350 имеет следующие ТТХ:

— вес: 139 кг; — габариты:  1385 х 626 х 760 мм; — номинальная мощность на валу свободной турбины: 400 л.с.(295 кВт); — частота вращения свободной турбины: 24000; — диапазон рабочих температур -60…+60  ºC; — удельный расход топлива 0,5 кг/кВт час; — топливо — керосин; — мощность крейсерская:  265 л.с; — мощность взлётная: 400 л.с.

В целях безопасности полетов на вертолет Ми-2 устанавливают 2 двигателя. Спаренная установка позволяет воздушному судну благополучно завершить полет в случае отказа одной из силовых установок.

ГТД — 350 на данный момент морально устарел, в современной малой авиации нужны более можные, надежные и дешевые газотурбинные двигатели. На современный момент новый и перспективным отечественным двигателем является МД-120, корпорации «Салют». Масса двигателя — 35кг, тяга двигателя 120кгс.

Общая схема

Конструктивная схема ГТД-350 несколько необычна за счет расположения камеры сгорания не сразу за компрессором, как в стандартных образцах, а за турбиной. При этом турбина приложена к компрессору. Такая необычная компоновка узлов сокращает длину силовых валов двигателя, следовательно, снижает вес агрегата и позволяет достичь высоких оборотов ротора и экономичности.

В процессе работы двигателя, воздух поступает через ВНА, проходит ступени осевого компрессора, центробежную ступень и достигает воздухосборной улитки. Оттуда, по двум трубам воздух подается в заднюю часть двигателя к камере сгорания, где  меняет направление потока на противоположное и поступает на турбинные колеса. Основные узлы ГТД-350: компрессор, камера сгорания, турбина, газосборник и редуктор. Системы двигателя представлены: смазочной, регулировочной и противообледенительной.

Агрегат расчленен на самостоятельные узлы, что позволяет производить отдельные запчасти и обеспечивать их быстрый ремонт. Двигатель постоянно дорабатывается и на сегодняшний день его модификацией и производством занимается ОАО «Климов». Первоначальный ресурс ГТД-350 составлял всего 200 часов, но в процессе модификации был постепенно доведен до 1000 часов. На картинке представлена общая смеха механической связи всех узлов и агрегатов.

Выбор и установка двигателя

При изготовлении виброплиты своими руками, дизельные двигатели обычно не применяют. Да, они надежны и долговечны, дизельное топливо дешевле бензина, но эти двигатели слишком дороги и громоздки для небольшого домашнего механизма. Наиболее популярны механизмы с бензиновым двигателем внутреннего сгорания и с электроприводом.

Бензиновый двигатель дает возможность выполнять работы вне зависимости от наличия поблизости источника энергии. Такая виброплита пользуется спросом в небольших строительных бригадах, выполняющих подрядные работы на объектах частной застройки.

Электродвигатель закрепляется на приваренном швеллере при помощи болтов и соединяется с вибрационным механизмом при помощи ременной передачи. Если эксцентрик вибратора соединить с двигателем жестким соединением или установить на валу, то подшипники мотора будут постоянно выходить из строя из-за вибрационных воздействий.

Строение модели с бензиновым двигателем.

Центр тяжести двигателя должен находиться на центральной оси виброплатформы. Если этого не сделать, то во время работы виброплита, сделанная своими руками, будет все время уходить в сторону и придется прикладывать дополнительные усилия для ее удержания в нужном направлении. Под лапы мотора необходимо подложить виброгасящие прокладки из толстой резины.

Двухтактный ДВС его конструктивные особенности и описание принципа работы

Давайте теперь глянем, в чем отличие двух тактных моторов. Во-первых, они имеют простую конструкцию. Их легко разобрать на коленке, поменять детали и собрать обратно.

Принцип работы двух тактного двигателя таков:

1. В момент впуска поршень движется вниз, выполняется два действия. Поступление и сжатие смесию
2. В момент выпуска, поршень движется вверх. Происходит возгорание смеси и ее выход через выпускной клапан.

Каждое действие из цикла Отто происходит в момент отдельного полуоборота коленвала. Поэтому считается, что двух тактные двигатели мощнее, чем четырех тактные.

Зажигание смеси также происходит при каждом обороте вала. А сама горюче-смазочная смесь должна быть уже наполнена маслом. В двух тактном моторе нет места, где бы смесь могла смешиваться с бензином или дизелем.

Похожая статья Технические характеристики двигателя Мерседес ОМ605

Поэтому автовладельцы приходится самому смешивать бензин и масло и заливать полученное вещество в бак.

Особенности работы 4-х тактного двигателя

В двухтактном моторе смазывание поршневых и цилиндровых пальцев, коленвала, поршня, подшипника и компрессорных колец проводят, заливая масло в бензин.

Коленчатый вал четырёхтактного мотора располагается в масляной ванне, что является существенным отличием. Именно поэтому отсутствует необходимость смешивать топливо и добавлять масло. Все, что необходимо сделать владельцу автомобиля — наполнить бензином топливный бак.

Автовладельцу, таким образом, незачем приобретать специальное масло, без которого не может функционировать двухтактный мотор. Кроме того, при наличии четырехтактного мотора на поршневом зеркале и на стенах глушителя уменьшается количество нагара

Еще одно важное отличие — в двухтактном моторе в выхлопную трубу выплескивается горючая смесь, что обусловлено его устройством

Следует признать, что у четырехтактных двигателей также имеются небольшие недостатки. Например, у них не особо качественными являются рабочие моменты по регулированию теплового клапанного зазора.