Двухтактный дизельный двигатель является разновидностью ДВС. В каждом из его цилиндров рабочий процесс осуществляется за два движения поршня, то есть – всего за один оборот коленвала.
Двухтактный дизельный двигатель – принцип работы и устройство
Интересующий нас двигатель автомобиля включает в свой состав специальный нагнетатель и газовую турбину – два механизма лопаточного типа.
Нагнетатель повышает в цилиндрах давление, что дает возможность снизить расход горючего и повысить мощность. А турбина, запускающая преобразователь, необходима для получения механической энергии из тепловой.
Цилиндры в двухтактном двигателе размещаются горизонтально. Они располагают специальными продувочными и выпускными окнами. Первые нужны для осуществления забора массы воздуха. А вот выпускные окна удаляют из механизма продукты сгорания топлива.
В турбину газы проходят через коллектор. При наибольшем сближении поршней формируется камера сгорания. Коленвалы двигателя связаны друг с другом посредством шестерен основной передачи. Вращаются они по часовой стрелке.
Продувочный воздух в рассматриваемые нами ДВС поступает разными способами. Могут использоваться:
- специальные насосы;
- кривошипные продувочные камеры;
- поршневые компрессоры.
При этом и схема продувки может быть разной:
- клапанно-щелевой;
- контурной.
Заметим, что при контурной схеме продувки экономические и технические показатели двухтактного двигателя ухудшаются. Это связано с наличием непродуваемых областей в цилиндрах.
Достоинства и особенности двухтактных двигателей
Рабочий цикл таких моторов выполняется, как было сказано, за один оборот коленвала. За счет этого при идентичных оборотах двигателя и одинаковом рабочем объеме двухтактные агрегаты дают возможность снимать с них большую мощность (до 1,7 раз). Именно эта особенность признается самой важной.
К другим достоинствам двухтактных моторов относят:
- Небольшие размеры (геометрические) агрегата. Требуется совсем мало места для того, чтобы установить двигатель под капот транспортного средства.
- Малая масса. Стандартный турбодизель имеет вес вполовину больший, чем двухтактная установка.
- Экономия горючего до 50 процентов от расхода при использовании обычного дизельного агрегата.
- Простота конструкции. Обслуживание двигателей за счет этого факта упрощается.
Добавим, что такты рабочего хода и сжатия в описываемых агрегатах идентичны тем, которые фиксируются при функционировании четырехтактного мотора. Но при этом операция наполнения цилиндра топливом и его очистки выполняются одновременно.
Недостатки двухтактных двигателей
Широкого распространения рассматриваемые агрегаты не получили, что обусловлено рядом существенных причин. Главная из них – отсутствие в свободной продаже деталей и запчастей к двухтактным установкам. Найти нужные комплектующие для такого мотора очень сложно, следовательно, ремонт двухтактных двигателей становится проблематичным. Да и специалистов, которые занимаются обслуживанием данных установок сейчас совсем мало.
Другие недостатки агрегатов:
- малый выбор двухтактных дизельных двигателей и их высокая стоимость;
- повышенный (при активной эксплуатации транспортного средства) расход масла:
- необходимость монтажа воздушных фильтров высокой конструкционной сложности из-за большого расхода воздуха;
- большая вероятность смешивания отработанных газов (выхлопов) со свежим зарядом;
- потребность в поиске компромиссного решения, уравновешивающего потери заряда и при этом обеспечивающего достаточное качество процесса продувки.