Недостаток четырехтактного двигателя в том, что лишь один из четырех ходов поршня рабочий, а три подготовительные, совершающиеся с затратой энергии, выделяющейся за рабочий ход. Более удачно сочетание рабочей и подготовительной частей цикла у двухтактного двигателя.
В простейшем двухтактном дизеле нет впускных и выпускных клапанов. Вместо них цилиндр 5 снабжен впускными 9 и выnускными 3 окнами (рис. 3). Окна открывает и закрывает поршень 8, связанный шатуном 2 с кривошипом 1 коленчатого вала. Существенно, что высота выпускных окон 3 больше, чем впускных 9. Цилиндрзакрыт крышкой 7, в которую вставлена форсунка 6.
Предположим, что поршень 8 движется вверх, как изображено на рис. 3, а. Поскольку окна 3 и 9 перекрыты поршнем, воздух в цилиндре сжат примерно до тех же параметров, что и у четырехтактного дизеля. При положении поршня вблизи в. м. т. в цилиндр форсунка 6 впрыскивает топливо, самовоспламеняющееся и сгорающее подобно тому, как это бывает в четырехтактном дизеле.
Под давлением газа поршень 8 движется вниз, происходит процесс рас- ширения, в течение которого совершается полезная работа. Расширение продолжается до открытия поршнем 8 выпускных окон 3 (рис. 3, б). С этого момента начинается выпуск отработавшего газа в выпускной (выхлопной) коллектор.
Несколько позднее поршень откроет впускные окна 9, через которые из ре сивера 10 ** в цилиндр 5 поступит сжатый воздух. Так как давление в цилиндре двухтактного двигателя бывает всегда выше атмосферного, воз дух должен находиться в ресивере 10 под давлением, равным обычно 120-150 кПа. Этот воздух называют продувочным: поступая в цилиндр, он 
вытесняет из цилиндра отработавший газ, т.е. продувает цилиндр (рис. 3в).
|
|
Итак, после открытия продувочных окон 9 в цилиндре происходят впуск и продувка. Эти процессы будут продолжаться в течение того времени, за которое поршень движется вниз до н.м.т. и затем вверх до закрытия им продувочных окон. Несколько позднее поршень закроет выпускные окна и начинается процесс сжатия.
Как видно рабочий цикл совершится за два хода поршня, он состоит из двух тактов, что и определяет название двигателя: двухтактный.
Особенности двухтактного двигателя. Частота циклов в цилиндре 2-х тактного двигателя вдвое больше, чем у 4-х тактного; у первого цикл совершается за одно вращение колен. вала, у второго за два. Это означает, что при тех же размерах (диаметре цилиндра, ходе поршня) и при одинаковой частоте вращения 2-х тактный двигатель должен развивать мощность в 2 раза больше, чем 4-х тактный. Однако часть хода поршня 2-х тактного двигателя с точки зрения работы газа является потерянной. Поэтому практически у 2-х тактного двигателя развиваемая мощность 1.7 – 1.8 раза больше, чем у 4-х тактного.
Недостатки 2-х тактных двигателей: прежде всего они менее экономичные, т.к. очистка цилиндров в них хуже, чем у 4-х тактных, и теряется часть энергии на привод продувочного насоса. В 2-х тактных двигателях процесс сгорания происходит в 2 раза чаще, поэтому происходит быстрее износ из-за тепловых и механических нагрузок цилиндро-поршневой группы.
