محرك ثنائي الأشواط

المحرك ثنائي الأشواط هو محرك احتراق داخلي يعمل بضربتي مكبس، وليس المحرك رباعي الأشواط المعتاد.

تقتصر أشواط هذا المحرك على شوط الانضغاط وسكتة الإشعال. يمكنه القيام بذلك عن طريق استخدام بداية شوط الانضغاط ونهاية شوط الإشعال لحقن الوقود وبالتالي طرد غاز العادم.

يستخدم هذا النوع من المحركات بشكل خاص في الدراجات النارية والمناشير اليدوية.

كيف يعمل المحرك ثنائي الشوط في هذا المثال، تجدر الإشارة إلى أنه يحتوي على أنبوب تمدد غاز العادم وتأثيره على ضغط الوقود في غرفة الاحتراق، مما يجعل المحرك ثنائي الشوط فعالاً للغاية من حيث الحجم و استهلاك الوقود.

على غرار محرك أوتو رباعي الأشواط، ولكنه يقتصر على ثورة واحدة في العمود المرفقي لكل دورة عمل، حيث يتم امتصاص خليط الوقود والهواء عبر علبة المرافق محكمة الغلق بالغاز. تعمل علبة المرافق والجزء السفلي من المكبس معًا كمضخة شحن، والتي تملأ الأسطوانة في نفس الوقت عبر فتحة الكسح وتطرد غازات العادم.

مميزات

  • تصميمها بسيط، مع عدم وجود أدوات التحكم في دواسة الوقود. يتم التحكم في التحكم في دخول وخروج الغازات من خلال القنوات الموجودة في جدار الأسطوانة بواسطة المكبس.
  • توحيد عزم الدوران.

يقدم المحرك ثنائي الأشواط ضعف عدد الثورات مثل المحرك رباعي الأشواط، لكنه لا يحقق نفس المستوى من الأداء، وبالتالي فإن عدد الدورات ليس ميزة.

عيوب

  • عند تغيير الغاز، يتم فقد العديد من حشوات الغاز الجديدة لأنها تنظف الزجاجة. تعمل الإمدادات الجديدة من الغاز أيضًا على ضغط غازات العادم في أنابيبها، وتختلط هذه الغازات، مما يقلل من أداء المحرك ويزيد من استهلاك الوقود. تُعرف هذه العملية بتبادل الغازات المفتوح.
  • درجة ملء سيئة.

خصائص أخرى

  • نظرًا لاستخدام علبة المرافق لجلطة السحب، فلا يمكن استخدامها كوعاء للزيت. لذلك، يجب إضافة زيت التشحيم إلى الوقود، مما يؤدي إلى تكوين طبقة رقيقة في المحرك تعمل على تزييت المكابس والأسطح الداخلية للأسطوانات.
  • الحمل الحراري لمحرك ثنائي الأشواط أعلى من الحمل الحراري لمحرك رباعي الأشواط بسبب حقيقة أن عدد دورات التشغيل يتضاعف. لذلك تحتاج المحركات ثنائية الشوط إلى تبريد أفضل ؛ كما لا يجوز صنعها بأحجام كبيرة لأن وزنها قليل.

محرك رباعي الأشواط

دورة رباعية الأشواط تستخدم في محركات البنزين. يمثل الجزء الأزرق ضربة السحب والجزء الأصفر يمثل شوط العادم. جدار الأسطوانة رقيق ومبرد بالماء.

تولد العملية رباعية الأشواط لدورة العمل، والتي بموجبها يعمل محرك ديزل (ديزل) ومحرك بنزين (أوتو)، دورتين في العمود المرفقي ويدور عمود الكامات مرة واحدة فقط لأن صمام المحرك يفتح مرة واحدة فقط في كل عملية تشغيل دورة.

يتم نقل الطاقة فقط إلى العمود المرفقي في شوط الطاقة، ويجب توفير الطاقة المطلوبة لضربة الانضغاط وسكتة السحب وضربة العادم من الخارج، وهذا هو دولاب الموازنة الذي يعمل كخزان طاقة. يتم التحكم في الصمامات بواسطة عمود كامات يدور بنصف سرعة العمود المرفقي، حيث يتم تشغيل كل صمام مرة واحدة فقط خلال الدورات الأربع.

يدير

1 رسم

شوط السحب يتحرك المكبس من المركز الميت العلوي (NPM) إلى المركز الميت السفلي (NPM) ويكون صمام المدخل مفتوحًا. يتدفق خليط الهواء والوقود الغازي جزئيًا (في حالة محرك البنزين) أو يتدفق الهواء فقط (في حالة محرك الديزل) إلى الأسطوانة.

2 ضغط

شوط الانضغاط يتحرك المكبس من المركز الميت السفلي (NPM) إلى المركز الميت العلوي (NPM)، ويتم إغلاق صمامات المدخل والمخرج ويتم ضغط الخليط أو الهواء الذي يتم امتصاصه.

3 سعة

تؤدي دورة العمل أو الاحتراق لمحرك البنزين إلى إشعال الخليط المضغوط بواسطة شرارة قبل وصول المكبس إلى (NM). في محرك الديزل، يتم حقن الوقود في هواء مضغوط للغاية يشتعل بنفسه. يدفع ضغط الاحتراق الناتج (في كلتا الحالتين) المكبس إلى المركز الميت السفلي (NMS).

4 عادم

شوط العادم عندما يكون صمام العادم مفتوحًا، يتحرك المكبس من المركز الميت السفلي (NPM) إلى المركز الميت العلوي (NPM). يتم دفع شحنة الاحتراق من الأسطوانة إلى أنبوب العادم ومن خلال الموقع الرسميك إلى الهواء الخارجي.

الغرض من الاستخدام

توجد في السيارات والشاحنات والدراجات النارية وآلات أخرى.