Какой двигатель эффективнее:четырехтактный или двухтактный и почему?

1. Эффективность сгорания. В четырехтактном двигателе процесс сгорания происходит в течение четырех отдельных тактов — впуска, сжатия, мощности и выпуска. Это обеспечивает более полное сгорание топливно-воздушной смеси, что приводит к повышению топливной эффективности и снижению выбросов. С другой стороны, двухтактный двигатель сочетает в себе такты впуска и выпуска с тактами сжатия и мощности, что приводит к менее эффективному сгоранию и увеличению выбросов.

2. Тепловой КПД. Термический КПД двигателя показывает, какая часть тепловой энергии топлива преобразуется в полезную механическую энергию. Четырехтактные двигатели имеют более высокий тепловой КПД по сравнению с двухтактными двигателями, поскольку они могут более эффективно улавливать и расширять газы во время рабочего такта. Это приводит к увеличению выходной мощности при том же количестве топлива.

3. Механический КПД:Механический КПД относится к количеству энергии, теряемой из-за трения и других механических неэффективностей внутри двигателя. Четырехтактные двигатели обычно имеют более высокий механический КПД, чем двухтактные, поскольку у них меньше движущихся частей и более плавный рабочий цикл. Это уменьшает потери энергии на трение и другие механические проблемы, что приводит к повышению общей эффективности.

4. Выбросы. Двухтактные двигатели производят более высокий уровень выбросов по сравнению с четырехтактными двигателями. Благодаря комбинированному такту двухтактные двигатели позволяют некоторой части несгоревшей топливно-воздушной смеси и выхлопных газов выходить во время процесса продувки. Это приводит к увеличению выбросов углеводородов (HC), окиси углерода (CO) и твердых частиц (PM). Четырехтактные двигатели с отдельными тактами впуска и выпуска лучше удерживают и удаляют выхлопные газы, что приводит к снижению выбросов.

5. Долговечность. Четырехтактные двигатели обычно имеют более длительный срок службы и требуют менее частого обслуживания по сравнению с двухтактными двигателями. Это связано с более эффективным и контролируемым процессом сгорания четырехтактных двигателей, что приводит к уменьшению износа компонентов двигателя. Кроме того, система смазки в четырехтактных двигателях более эффективно снижает трение и обеспечивает правильную смазку деталей двигателя.

Таким образом, хотя двухтактные двигатели могут быть проще по конструкции, четырехтактные двигатели обеспечивают значительно лучшую топливную экономичность, термический КПД, контроль выбросов и долговечность.

В результате четырехтактные двигатели преимущественно используются в транспортных средствах, генераторах и других устройствах, где ключевыми факторами являются эффективность и воздействие на окружающую среду.