ในเครื่องยนต์สันดาปภายใน พลังงานเคมีของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ในช่องทำงาน ในห้องเผาไหม้ จะถูกแปลงเป็นพลังงานกล อีกชื่อหนึ่งที่นิยมมากขึ้นสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในคือมอเตอร์
มอเตอร์แปลจากมัน แปลว่า เครื่องยนต์ ในทางกลับกัน คำนี้มาจากภาษาละติน เครื่องยนต์ -. การประดิษฐ์เครื่องยนต์สันดาปภายในเป็นช่วงเวลาสำคัญในการพัฒนายุคการขนส่งทางถนน การใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในมีความหลากหลายมาก พวกเขาติดตั้งเครื่องบินเคลื่อนที่ เรือเดินทะเล เช่นเดียวกับกลไกที่ง่ายกว่า เช่น ปั๊ม เครื่องตัดหญ้า โรงไฟฟ้าขนาดเล็ก
ช่างหลายคนมีส่วนร่วมในการปรับปรุงเครื่องยนต์สันดาปภายใน และตอนนี้การออกแบบของเครื่องยนต์สันดาปภายในมีความซับซ้อนมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิงตัวแรกถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2403 โดยวิศวกรชาวฝรั่งเศส เอเตียน เลอนัวร์ 16 ปีต่อมา ในปี 1876 ช่างยนต์ชาวเยอรมัน นิโคลัส อ็อตโต ได้ออกแบบเครื่องยนต์แก๊สสี่จังหวะที่ล้ำหน้ากว่านั้น และในปีเดียวกันนั้นเอง Scotsman Dugald Clark ได้ทดสอบเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบสองจังหวะที่ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรก
เครื่องยนต์สองจังหวะและสี่จังหวะแตกต่างกันอย่างไร
เครื่องยนต์สองจังหวะได้ชื่อมาเพราะมีสองจังหวะ รอบการทำงานในกระบอกสูบเกิดขึ้นในรอบเดียวของเพลาข้อเหวี่ยง นั่นคือ ลูกสูบสองจังหวะ:
- 1 จังหวะ - จังหวะการบีบอัด
- 2 จังหวะ - เรียกว่าจังหวะการทำงาน
เครื่องยนต์สองจังหวะไม่ได้ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันเบนซินบริสุทธิ์ แต่ด้วยส่วนผสมของน้ำมัน โดยปกติแล้วส่วนผสมนี้จะอยู่ในสัดส่วนที่แน่นอนสำหรับเครื่องยนต์รุ่นต่างๆ พื้นผิวเลื่อนของกระบอกสูบได้รับการหล่อลื่นโดยส่วนต่างๆ ของน้ำมันที่อยู่ในน้ำมันเบนซิน ในเครื่องยนต์บางรุ่น น้ำมันจะถูกสูบเพิ่มเติมเข้าไปในตลับลูกปืน
หลักการทำงานของเครื่องยนต์สี่จังหวะจัดเป็น 4 จังหวะ
จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคุณเหยียบคันเร่ง? คันเร่งควบคุมวาล์วที่น้ำมันเบนซินไหล น้ำมันเบนซินผสมกับอากาศและฉีดพ่น เพลาลูกเบี้ยวเปิดวาล์วไอดี
1 รอบ ทางเข้า ในจังหวะแรก ลูกสูบของเครื่องยนต์จะเลื่อนลงจากจุดศูนย์กลางตายบน ในเวลาเดียวกันวาล์วไอดีจะเปิดขึ้นและเริ่มดูดเชื้อเพลิง - ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ ลูกสูบไปถึงศูนย์ตายด้านล่าง - วาล์วไอดีปิด
2นาฬิกา. การบีบอัด ในจังหวะที่สอง ลูกสูบจะสูงขึ้น ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศถูกบีบอัดและเกิดการจุดระเบิด
3 นาฬิกา จังหวะการทำงานของลูกสูบ เช่นเดียวกับในเครื่องยนต์สองจังหวะ ส่วนผสมที่จุดไฟจะขยายตัว และก๊าซที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้จะเริ่มดันลูกสูบลง เครื่องยนต์เริ่มทำงาน เมื่อส่วนหนึ่งของส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศเผาไหม้จนหมดและลูกสูบอยู่ที่จุดศูนย์กลางตายล่าง จังหวะที่สี่จะเริ่มขึ้น
4นาฬิกา. ปล่อย. วาล์วไอเสียเปิดออกและลูกสูบเริ่มเคลื่อนขึ้นด้านบน แทนที่ก๊าซไอเสีย ขับเข้าไปในท่อร่วมไอเสีย
เครื่องไหนแรงกว่ากัน
เครื่องยนต์สองจังหวะที่มีความจุเท่ากันและที่ความเร็วเท่ากันมีกำลังที่มากกว่าประมาณ 1.5 - 1.7 เท่า สิ่งนี้บรรลุผลได้อย่างไร?
เครื่องยนต์สองจังหวะที่ความเร็วเพลาข้อเหวี่ยงเท่ากันมีจำนวนรอบการทำงานมากกว่าเครื่องยนต์สี่จังหวะสองเท่า เครื่องยนต์สี่จังหวะใช้เวลาในการล้าง เมื่อเทียบกับรถสองจังหวะ มีแถบพิเศษอีกสองแถบที่เสียเวลา ปรากฎว่ามีจังหวะการทำงานเพียงครั้งเดียวสำหรับการหมุนรอบเพลาข้อเหวี่ยงสองครั้ง ดังนั้นจึงล้าหลังในอำนาจ
ข้อดีและข้อเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน
- เครื่องยนต์สองจังหวะมีการออกแบบที่เรียบง่ายกว่าและมีน้ำหนักน้อยกว่า ที่ 15 แรงม้า เครื่องยนต์สองจังหวะมีน้ำหนัก 36 กก. ในขณะที่เครื่องยนต์สี่จังหวะมีน้ำหนักมากกว่าประมาณ 10 กก.
- เครื่องยนต์สี่จังหวะนั้นซับซ้อนกว่าและใช้เวลานานกว่าในการผลิต
- มอเตอร์สี่จังหวะมีราคาแพงกว่า เครื่องยนต์สองจังหวะมีราคาถูกกว่าเครื่องยนต์สี่จังหวะโดยส่วนใหญ่
- เครื่องยนต์สองจังหวะสามารถเคลื่อนย้ายในตำแหน่งใดก็ได้และติดตั้งง่าย
- การสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์สองจังหวะนั้นสูงกว่าประมาณหนึ่งเท่าครึ่งด้วยแรงม้าเท่าๆ กันของเครื่องยนต์
- เมื่อเทียบกับสี่จังหวะ เครื่องยนต์สองจังหวะต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่า
- การซ่อมแซมเครื่องยนต์สองจังหวะจะถูกกว่า
ข้อดีของเครื่องยนต์สี่จังหวะ:
- เครื่องยนต์สี่จังหวะเมื่อวิ่งเต็มกำลังจะเงียบกว่าเครื่องยนต์สองจังหวะ
- มีการนั่งที่นุ่มนวลขึ้น
- มันประหยัดกว่า มีการสั่นสะเทือนและควันน้อยลง
มอเตอร์ตัวไหนดีที่สุดสำหรับสกู๊ตเตอร์
ในเครื่องยนต์สองจังหวะ จำนวนชิ้นส่วนจะน้อยลงอย่างเห็นได้ชัด ไม่มีเพลาลูกเบี้ยว กลไกขับเคลื่อน เช่นเดียวกับวาล์วจ่ายแก๊ส เขามีคาร์บูเรเตอร์ธรรมดา ระบบจุดระเบิดและสตาร์ทเครื่องยนต์ธรรมดาแบบเดียวกัน เขาไม่จู้จี้จุกจิกเกี่ยวกับคุณภาพของเชื้อเพลิง มันง่ายและตรงไปตรงมา ดังนั้นมอเตอร์ดังกล่าวจึงมักติดตั้งชุดซ่อมภาคสนาม
เครื่องยนต์สองจังหวะขาดระบบหล่อลื่นแบบบังคับ ซึ่งรวมถึงปั๊มน้ำมันและไส้กรองน้ำมันเครื่อง ทั้งหมดนี้ทำให้น้ำหนักของมอเตอร์เบาลง มอเตอร์สำหรับเรือเล็กน้ำหนัก 13-16 กก. ดังนั้นรุ่นสองจังหวะจึงมีข้อได้เปรียบอย่างมากหากคุณวางแผนที่จะซื้อโมบายคิทที่จำเป็นต้องบรรทุกในทุกตำแหน่ง
ข้อเสียของมอเตอร์สองจังหวะ:
- เครื่องยนต์สองจังหวะต้องการส่วนผสมของน้ำมันแก๊สจึงจะสามารถทำงานได้ ด้วยการบริโภคน้ำมันเบนซิน 50 ลิตร โดยเฉลี่ยแล้วจะต้องซื้อน้ำมันหนึ่งลิตร
- เครื่องยนต์สองจังหวะมีช่องระบายควันฉุน
- ทำให้เกิดเสียงดังมากระหว่างการทำงาน
- เขามีการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น ต้องการเชื้อเพลิงมากกว่าเครื่องยนต์สี่จังหวะประมาณ 30-50% เพื่อใช้งาน
ทุกปีพวกเขากำลังได้รับความนิยมและบ่อยครั้งขึ้นเรื่อย ๆ คุณสามารถค้นหาเครื่องยนต์สี่จังหวะบนอ่างเก็บน้ำ เครื่องยนต์สี่จังหวะมีความซับซ้อนมากขึ้น - มีเพลาลูกเบี้ยว วาล์ว และระบบหล่อลื่นแบบปิด มอเตอร์สี่จังหวะประหยัดกว่า นี่คือข้อดีหลักของพวกเขา เป็นสิ่งสำคัญที่ไม่จำเป็นต้องเติมน้ำมันให้กับเครื่องยนต์สี่จังหวะในน้ำมันเบนซิน นอกจากนี้ยังแปลเป็นการประหยัดต้นทุน มักจะต้องเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องเพียงครั้งเดียวตลอดทั้งฤดูกาล
ข้อดีของสี่จังหวะคือการทำงานที่เงียบและเสถียรที่รอบต่ำ ไอเสียของมอเตอร์ดังกล่าวไม่มีควันและไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม สิ่งนี้ได้รับการยืนยันจากการทดสอบและการทดสอบมากมาย โมเดลสี่จังหวะใหม่มีการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงแบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยทั่วไป เครื่องยนต์สี่จังหวะมีทรัพยากรที่สูงกว่า สิ่งนี้เป็นจริงหากเครื่องยนต์ใช้ในเชิงพาณิชย์
หากเราพูดถึงข้อบกพร่องยังคงมีความจำเป็นต้องเปลี่ยนไส้กรองเป็นประจำและยังต้องพบกับความไม่สะดวกบางประการเมื่อขนส่งมอเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการมีน้ำมันอยู่ในห้องข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์
จากทั้งหมดที่กล่าวมา เราสามารถสรุปได้ว่าการใช้มอเตอร์สี่จังหวะมีกำไรมากกว่า ด้วยตัวอย่างเล็ก ๆ เราจะดูว่าเป็นเช่นนั้นหรือไม่
เมื่อใช้เครื่องยนต์สองจังหวะสำหรับฤดูกาล น้ำมันเบนซินจำนวน 750 ลิตร เกรด Ai-92 ซื้อที่ 40 รูเบิล จะต้องใช้ 30,000 รูเบิล ในเครื่องยนต์สี่จังหวะประหยัดน้ำมันได้มาก - ต้องใช้เงินน้อยกว่า 40% เพียง 12,000 rubles ที่จำเป็นสำหรับฤดูกาล ตัวอย่างเช่น มอเตอร์สองจังหวะมีราคา 160,000 รูเบิล และอะนาล็อกสี่จังหวะมีราคา 270,000 รูเบิล ความแตกต่างของราคาคือ 110,000 รูเบิล
30,000 รูเบิล - 12,000 รูเบิล = 18,000 รูเบิล
110,000 rubles / 18,000 rubles ต่อปี = 6, 1 ปี
หากเราคำนึงถึงการสิ้นเปลืองน้ำมันที่สูงของเครื่องยนต์สองจังหวะ เราสามารถพูดได้ว่าการคืนทุนของการใช้เครื่องยนต์สี่จังหวะเป็นเครื่องยนต์สองจังหวะจะเกิดขึ้นใน 5 ปี
แต่มีประเด็นสำคัญอีกประการหนึ่งที่ยังไม่ได้พิจารณา นักการตลาดกล่าวว่าทรัพยากรของเครื่องยนต์สี่จังหวะจะมีอายุมากกว่าหนึ่งทศวรรษ ดังนั้น หากเป็นไปได้ ให้ซื้อเครื่องยนต์สี่จังหวะ - เพลิดเพลินไปกับการทำงานของเครื่องยนต์ที่น่าพึงพอใจ ระบบนิเวศน์ และความทนทาน