Kuo skiriasi dvitaktis variklis nuo keturtakčio?
Dvitakčiai ir keturtakčiai varikliai yra dvi skirtingos vidaus degimo variklių rūšys, naudojamos transporto priemonėse, įrankiuose ir kitose mašinose. Nors abiejų tipų varikliai atlieka tą pačią funkciją – konvertuoja degalus į mechaninę energiją – jų veikimo principai ir konstrukcija skiriasi. Šiame straipsnyje išsiaiškinsime, kuo skiriasi dvitaktis variklis nuo keturtakčio, aptarsime jų privalumus, trūkumus ir taikymo sritis.
Dvitakčio variklio veikimo principas
Dvitaktis variklis baigia vieną ciklą per du stūmoklio judesius (du takus). Šio tipo variklis naudoja šiuos etapus:
- Įsiurbimas ir išmetimas: Kai stūmoklis juda žemyn, degalai ir oras patenka į variklio cilindrą, tuo pačiu išmetamas išmetamųjų dujų likutis.
- Suspaudimas ir degimas: Kai stūmoklis juda aukštyn, mišinio slėgis padidėja ir išsiskiria energija, sukelianti stūmoklio judėjimą žemyn.
Dėl šios struktūros dvitakčio variklis turi paprastesnę konstrukciją ir gali būti lengvesnis nei keturtakčio variklis.
Keturtakčio variklio veikimo principas
Keturtaktis variklis, priešingai nei dvitaktis, baigia ciklą per keturis stūmoklio judesius (keturis takus). Šio tipo variklis susideda iš šių etapų:
- Įsiurbimas: Stūmokliui judant žemyn, atsidaro įsiurbimo vožtuvas ir degalai su oru patenka į cilindrą.
- Suspaudimas: Stūmoklis judėjant aukštyn suspaudžia į cilindrą patekusį mišinį.
- Degimas: Suspausto mišinio uždegimas sukelia sprogimą, kuris stūmoklį stumia žemyn.
- Išmetimas: Po degimo, stūmoklis vėl juda aukštyn, išspaudžiant išmetamąsias dujas per išmetimo vožtuvą.
Dėl šių keturių veiksmų, keturtakčio variklio konstrukcija yra sudėtingesnė.
Privalumai ir trūkumai
Dvitakčio variklio privalumai
- Paprasta konstrukcija: Dėl mažesnio komponentų skaičiaus dvitakčiai varikliai yra lengviau ir pigiau pagaminami.
- Didelis galingumas: Dvitakčiai varikliai gali generuoti daugiau galios dėl to, kad jie užbaigia du degimo ciklus per vieną revoliuciją.
- Kompaktiškumas: Šie varikliai dažniausiai yra mažesni ir lengvesni nei jų keturtakčiai analogai.
Dvitakčio variklio trūkumai
- Didesnė tarša: Dėl to, kad dvitakčiai varikliai dažniau išmeta nevisiškai sudegusius degalus, jie paprastai yra labiau kenksmingi aplinkai.
- Sumažintas efektyvumas: Dėl neefektyvaus degimo šių variklių efektyvumas gali būti mažesnis.
Keturtakčio variklio privalumai
- Aukštesnis degalų efektyvumas: Keturtakčiai varikliai paprastai yra efektyvesni, nes geriau sudegina degalus.
- Mažesnė tarša: Dėl efektyvesnio degimo keturtakčiai varikliai išskiria mažiau teršalų.
- Stabilus veikimas: Dėl sudėtingesnės konstrukcijos jie dažniausiai veikia geriau esant įvairioms apkrovoms.
Keturtakčio variklio trūkumai
- Didelės gamybos sąnaudos: Dėl sudėtingos konstrukcijos, keturtakčiai varikliai paprastai yra brangesni gaminti.
- Didelis svoris: Dėl papildomų komponentų šie varikliai gali būti sunkesni nei dvitakčiai varikliai.
Lyginamoji lentelė
Bruožas | Dvitaktis variklis | Keturtaktis variklis |
---|---|---|
Ciklo trukmė | 2 takai (1 ciklas per 2 stūmoklio judesius) | 4 takai (1 ciklas per 4 stūmoklio judesius) |
Paprastumas | Paprasta konstrukcija, mažiau komponentų | Sudėtinga konstrukcija, daugiau komponentų |
Galios generavimas | Aukštesnis galingumas | Žemesnis galingumas |
Degalų efektyvumas | Mažesnis efektyvumas | Aukštesnis efektyvumas |
Tarša | Didesnė tarša | Mažesnė tarša |
Apibendrinimas
Dvitaktis ir keturtaktis varikliai turi savo privalumus ir trūkumus, kurie daro įtaką jų taikymo sritims. Dvitakčiai varikliai dažnai naudojami lengvose transporto priemonėse, pavyzdžiui, motociklų ir mažų laivų, kur svarbu galingumas ir svoris. Tuo tarpu keturtakčiai varikliai yra populiaresni automobiliuose ir kitose sunkiųjų transporto priemonių programose, kur svarbu efektyvumas ir mažesnė tarša. Renkantis variklį, svarbu atsižvelgti į konkrečius poreikius ir aplinkos sąlygas.