İki Zamanlı Motorların Yapısı, Fonksiyonu ve Bakımı Açıklandı

Motosikletlerin yarışma pistlerinde yıldırım gibi hızla dolaşmasını sağlayan nedir?Bu sorunun cevabı büyük olasılıkla kompakt fakat güçlü bir enerji kaynağı olan iki darbeli motora atfeder.Dört zamanlı motorlarla karşılaştırıldığında, iki zamanlı tasarımlar hafif inşaatları, yüksek güç çıkışı ve nispeten basit bakım gereksinimleri nedeniyle belirli uygulamalara hakimdir.Bu makale, iki zamanlı motor yapısının kapsamlı bir teknik incelemesini sunar., işletim ilkeleri, uygulamalar ve bakım hususları.

Adından da anlaşılacağı gibi, iki zamanlı motorlar bir güç döngüsünü sadece iki piston hareketiyle (bir yukarı ve bir aşağı hareketle) tamamlar.Bu, dört zamanlı motorların dört piston hareketi gerektirdiği (içme) motorlarla zıtlaşır.İki zamanlı motorlar, bu dört aşamayı iki harekete sıkıştırarak, teorik olarak daha yüksek güç çıkış frekansına ulaşır.Bu mimari genellikle eşdeğer yer değiştirme için daha fazla güç ve tork sağlar, yağlama ve emisyonlarla ilgili benzersiz zorluklar getirmesine rağmen.

İki zamanlı motorların nispeten basit yapısı aşağıdaki temel unsurlardan oluşur:

1. Silindir:Motorun temel bileşeni, piston hareketinin basınç, yanma ve egzoz işlemlerini kolaylaştırdığı yer.aşınmaya dayanıklı alaşım malzemeleri gerektiren.
2. Silindir başlığı:Yanma odasını mühürler ve tipik olarak buhur fişeklerini (benzin) veya yakıt enjeksiyonu (dizel) montaj noktalarını ve soğutma kanallarını barındırır.
3. Piston:Bu dönüşümlü bileşen, yanma enerjisini bağlantı çubuğundan karikaturaya aktarır.
4. Piston halkaları:Bunlar yanma odasını mühürler, gaz sızıntısını önler ve silindir duvarlarının yağlanmasını düzenler - bu da kompresyon oranlarını ve güç çıkışını kritik olarak etkiler.
5. Bağlantı çubuğu:Pistonla kranı bağlar, doğrusal hareketi dönüştürürken muazzam kuvvetlere dayanır. Genellikle yüksek dayanıklılıklı alaşımlı çelikten yapılır.
6. Çarpmaç:Piston hareketini dış uygulamalar için dönme kuvvetine dönüştüren güçlü alaşımlı çelikten yapılan güç çıkış şafti, torsiyon gerginliğine dayanır.
7. Kargaşası:İki zamanlı tasarımlarda hava-yakıt karışımını önceden sıkıştırmanın ikili amacını yerine getirirken, krançavlunu ve bağlantı çubuğunu kaplar.
8. Yanık fişek (Benzin):Sıkıştırılmış karışımı en uygun zamanlamada ateşler, bu da başlangıç performansını ve yanma verimliliğini doğrudan etkiler.
9. Yakıt enjekte edici (dizel):Yakıtı yanma odasına atomlaştırır, enjeksiyon zamanı ve hacmi performansı ve emisyonları önemli ölçüde etkiler.
10. Alım limanı:Karıştırıcıya karışım giriş kanalı, tipik olarak pistonla kontrol edilir.
11. Transfer Limanı:Karıştırıcıdan silindirine hareket etmek için geçit, temizleme verimliliğini etkileyen tasarım.
12. Egzoz bağlantısı:Atılmış gazlar için yol, genellikle piston ile kontrol edilir.

İki zamanlı döngü aşağıdakilerden oluşur:

Pistonun yukarı doğru hareket etmesi, aynı anda silindir karışımını sıkıştırırken, karikatür vakumunu yaratır.Sıkıştırılmış karışım, yeni şarj alım portuyla karikaseye girdiğinde yanma sıcaklığına ulaşırÜst ölü merkezinin yakınında, kıvılcım yanması (benzin) veya yakıt enjeksiyonu (dizel) yanmayı başlatır.

Genişleyen gazlar pistonun aşağı doğru hareket etmesini sağlar ve güç üretir.Sıkıştırılmış kargaşa karışımı aktarım kapılarından girerken egzoz gazları çıkıyor, kalan egzozu temizler ve bir sonraki döngüye hazırlanır.

Özel yağlama sistemlerine sahip dört zamanlı tasarımlardan farklı olarak, iki zamanlı motorlar şunları kullanır:

1. Ön karışım yağlama:Yakıtla belirli oranlarda karıştırılan yağ, işleyiş sırasında iç bileşenleri kaplar.
2. Ayrı yağlama:Özel yağ depoları ve pompaları, kritik bileşenlere doğrudan yağlama sağlar, bu da karbonu artan karmaşıklıkta birikimini azaltırken performansı artırır.

• Her piston çekişinde güç üretiminden kaynaklanan daha yüksek güç ağırlık oranı
• Daha az bileşen kullanan basit bir yapı üretim maliyetlerini azaltır
• Yüksek ateşleme sıklığından kaynaklanan üstün soğuk başlangıç performansı

• Karıştırma sırasında karışım kaybından kaynaklanan düşük yakıt verimliliği
• Petrol yanmasından kaynaklanan daha yüksek emisyonlar, özellikle hidrokarbonlar ve parçacıklar
• Zorlu yağlama koşulları nedeniyle daha kısa çalışma ömrü

Sınırlarına rağmen, iki zamanlı motorlar güç ağırlığı kritik uygulamalarda üstünlük kazanır:

• Küçük motosikletler ve skuterler
• Motorlu testere ve çim ekipmanı
• Deniz motorları
• Uçak modeli ve yarış araçları

İki zamanlı motorların bakımı nispeten basit olsa da şunlara dikkat edilmelidir:

1. Üreticinin özelliklerine göre petrol-yakıt karıştırma oranlarının doğruluğu
2. Düzenli fişek değiştirme
3. Hava filtrelerinin sıklıkla temizlenmesi/değiştirilmesi
4. Sıkışmalar için egzoz sistemi denetimleri
5. Karbon yataklarını en aza indirmek için uzun süreli boş durma durumunun önlenmesi

Sıkı emisyon düzenlemeleri karşısında, üreticiler:

• Doğrudan Enjeksiyon:Tam silindir yakıt dağıtımı, verimliliği arttırırken karışım kaybını azaltır
• Egzoz gazı recirculation:Düşük yanma sıcaklıkları NOx emisyonlarını azaltır
• Elektronik olarak kontrol edilen egzoz valfleri:Optimize edilmiş temizleme verimliliği arttırır

Geleneksel tasarımların ötesinde, özel iki zamanlı konfigürasyonlar şunları içerir:

• Karşıt pistonlu motorlar:Merkezi yanma odası olan bir silindirdeki çift pistonlar, daha karmaşık bir şekilde daha fazla güç yoğunluğu ve azaltılmış emisyonlar sunar.
• Kapaklı Valf Motorları:Döner kollar, üretim maliyetlerinin artmasına rağmen, hava akışının iyileştirilmesi ve gürültünün azaltılması için geleneksel portları değiştirir.

İki zamanlı motorlar, benzersiz mekanik avantajları sayesinde kompakt güç uygulamalarında hayati rollerini sürdürüyor.Devam eden teknolojik ilerlemeler, günümüzde de geçerliliğini koruyacak.İki zamanlı işletim, bakım ve uygulama parametrelerini anlamak, bu verimli güç santrallerinin en uygun seçimini ve çalışmasını sağlar.