二冲程发动机为什么那么暴力?
二冲程发动机为什么那么暴力?
二冲程汽车的原理:二冲程发动机与四冲程发动机有很多不同之处,对于二冲程发动机,活塞上下运动两次做一次功,它以更轻的重量产生更大的功率,四冲程要求活塞每次运行时上下运动4次。
对于四冲程来说,由于必须要有配气阀,所以理论上会比二冲程重一些,像气门凸轮轴这样的配气限制了发动机的高速连续性,4冲程完成一项工作也限制了它的最大功率。对于二冲程来说,因为没有气门和凸轮等配气结构,重量轻,高速不受配气机构拖累。振动也比四冲程小很多但由于二冲程没有气门,进排气常开,活塞上下运动关闭,所以油耗很大。二冲程在活塞几乎处于上止点位置时稍早点火,然后当活塞从上止点开始向下流动时,燃油开始燃烧爆炸,提供动力,油气混合物将通过回气孔吸入,在工作时从一侧吸入。
当活塞到达下止点并重新开始流动时,将不再工作,完全依靠惯性向上释放并压缩吸入的油气混合物,这种异步二缸二冲程发动机,在360度范围内,一个气缸的平均工作区域是180°,并且是偏移的,让360°圆内的一个气缸实时做功输出。如果一个气缸的输出功率为P,则一圈内两个气缸输出的功率之和为2P,而如果一个气缸出现故障,这对应的是一个气缸的输出功率P,单位时间内输出功率会减少一半,四冲程发动机的气缸每720°工作一次,而二冲程发动机每360°工作一次。
相当于二冲程发动机在相同转速下工作的次数增加一倍,实际上可以达到18左右次,当然好像二冲程发动机很暴力!与四冲程发动机相比,二冲程发动机的主要缺陷是没有单独的排气冲程,废气必须通过新的混合气体扫除。在这个过程中,相当一部分混合气是混合的,气体也会被释放出来,废弃物也会造成环境污染,不过技术的发展已经能够更好的解决这个问题,有了缸内直喷技术,可以利用洁净的空气将废气扫走,最后将燃油喷入缸内,解决燃油问题洒。
和污染环境的问题,二冲程内燃机曲轴旋转360度有效做功一次,而四冲程发动机曲轴旋转720度有效做功一次,所谓二冲程是指做功动作包括“吸气”和“作功”,而四冲程则有“吸气、压缩、扩张、呼气”四种动作。工作过程的复杂性是原来的两倍,一个用于二冲程发动机,这就决定了四冲程发动机的功率上升缓慢,二冲程发动机更容易达到大功率的高速状态,这也是为什么小排量二冲程发动机的动力体验比双排量四冲程发动机更好,更好的原因。
舒适度很低,在相同的工况下,二冲程发动机转速更高,中心气缸和发动机产生的热量更多,二冲程发动机的噪音和震动控制比四冲程发动机差,四冲程发动机的噪音比较低。由于二冲程发动机的特殊性,一些轨道车与一些老爷车配套使用。但随着四冲程发动机技术的不断发展,四冲程发动机的进排气需要大量的气门、气门弹簧、凸轮轴等零件,零件数量比二冲程发动机多。
二冲程发动机的应用领域可能变得越来越窄,二冲程发动机的主要缺点,高污染。因此,尽管它的威力不错,但在全球节能减排、保护环境的大背景下被淘汰是历史的必然,据说一些汽车制造商现在正在研究如何减少排放。如果它能克服空气污染的问题,也许有一天它会重现辉煌。