- ایران معدن
- وارد کننده قطعات ماشین آلات راه سازی و معدن
- 2444003 -0912
تا به امروز، نوآوری‌ها و تغییرات زیادی در زمینه طراحی موتور انجام شده. اصلی‌ترین اختلاف بین موتور دو زمانه و چهار زمانه این است که، چهار عمل اصلی در دو مرحله (موتور دو زمانه) یا چهار مرحله (موتور چهار زمانه) صورت می‌گیرد. ابتدا چرخه‌ی موتور را در هر کدام بررسی می‌کنیم و در مرحله بعد به مزایا و معایب آن‌ها میپردازیم.
چرخه‌ی موتور چهار زمانه:
1) تنفس(مکش): با پایین آمدن پیستون در محفظه سیلندر، خلاء نسبی ایجاد شده و سوپاپ هوا باز می‌شود. و تا زمانی که پیستون به نقطه مرگ پایین برسد هوا به داخل محفظه کشیده می‌شود.
2) متراکم سازی: در این لحظه هر دو سوپاپ بسته هستند. پیستون به سمت بالا حرکت می‌کند و هوای داخل محفظه را متراکم می‌کند. با افزایش فشار داخل سیلندر دما خیلی بالا می‌رود. در انتهای این مرحله، سوخت توسط انژکتور با فشار و به صورت پودری به داخل محفظه سیلندر پاشیده می‌شود.
3) احتراق: با ورود سوخت به محلی که هوای فشرده و با دمای بالا وجود دارد احتراق صورت می‌گیرد. در این لحظه تجمع گازهای ناشی از احتراق بالا رفته و با فشار پیستون را به سمت پایین (به سمت شاتون) می‌راند.
4) تخلیه: زمانی که پیستون به پایین رسید. سوپاپ دود باز می‌شود. پیستون به سمت بالا حرکت می‌کند و تمام گازها را از محفظه خارج می‌کند. در انتها پیستون به سمت پایین حرکت می‌کند و سوپاپ هوا باز می‌شود و چرخه موتور تکرار می‌شود.
چرخه‌ی موتور دو زمانه:
در موتورهای دو زمانه، چهار عمل اصلی در دو مرحله(فشردگی-انفجار و قدرت-خروج) صورت می‌گیرد. و به جای سوپاپ دود و سوپاپ هوا، ورودی و خروجی که به آن پورت می‌گویند، تعبیه شده.
1) فشردگی ـ انفجار: با پایین رفتن پیستون، پورت ورودی هوا باز می‌شود و هوای تازه وارد محفظه سیلندر می‌شود. پیستون از نقطه مرگ پایین به سمت بالا حرکت می‌کند و جلوی پورت ورودی و خروجی را می‌بندد و هوا را فشرده می‌کند. در انتهای این مرحله سوخت به صورت پودر شده به داخل محفظه‌ی سیلندر پاشیده می‌شود.
2) قدرت ـ خروج: با برخورد سوخت با هوای متراکم و داغ احتراق صورت می‌گیرد و در نتیجه‌ی آن پیستون را با فشار به سمت پایین می‌راند. در این هنگام ورودی هر دو پورت باز می‌شوند. هوای تازه وارد محفظه می‌شود و گازهای حاصل از احتراق را خارج می‌کند. با رسیدن پیستون به نقطه‌ی مرگ پایین چرخه تکرار می‌شود.
مزایا و معایب موتورهای چهار زمانه
مزایای موتور چهار زمانه:
1) در دور موتور پایین گشتاور بیشتری تولید می‌کنند.
2) مصرف سوخت کمتری دارند.
3) نیازی به روغن یا روان کننده داخل سوخت ندارند در نتیجه آلودگی کمتری تولید می‌کنند.
4) لرزش و صدای کمتری تولید می‌کنند.
5) توان تحمل بالاتری در مقابل فرسودگی‌ها و سائیدگی‌ها دارند در نتیجه طول عمر بالاتری دارند.
معایب موتور چهار زمانه:
1) در طراحی این نوع موتور قطعات بیشتری به کار رفته که در نتیجه باعث افزایش جرم آن شده.
2) قطعات زیادی که در طراحی موتور چهار زمانه به کار رفته در نهایت هزینه تعمیرات و نگهداری آن را بیشتر کرده.
مزایا و معایب موتورهای دو زمانه
مزایای موتور دو زمانه:
1) موتور دو زمانه جرم کمتری دارد. نسبت قدرت به جرم در این نوع بالاتر است یعنی موتورهای با جرم کم انرژی بیشتری تولید می‌کنند.
2) دور موتور بسیار یکنواخت است.
3) طراحی موتور، به علت عدم استفاده از سوپاپ دود و هوا بسیار ساده است.
4) در طول عملکرد، اصطکاک کمتری برروی قطعات ایجاد می‌کند که در نتیجه راندمان مکانیکی موتور بالا می‌رود.
5) در دمای بسیار گرم و سرد به راحتی عمل می‌کند.
6) به جای سوپاپ پورت‌های ورودی و خروجی دارد.
معایب موتور دو زمانه:
1) سوخت بیشتری مصرف می‌کنند. و مقداری از هوای تازه با گازهای حاصل از احتراق مخلوط می‌شود و از طریق پورت خروجی بیرون می‌رود.
2) لرزش و صدای بیشتری تولید می‌کنند.
3) آلودگی بیشتری در محیط زیست آزاد می‌کنند.
4) طول عمر مفید آن‌ها کمتر است.
5) دامنه‌ی قدرت و دور موتور محدودتری دارند.
6) ممکن است در حالت درجا کارکردن (Standby) نامتعادل شوند.
همانطور که اشاره کردیم، اصلی‌ترین تفاوت در نوع عملکردشان است. موتور چهار زمانه طی چهار مرحله و موتور دو زمانه طی دو مرحله عمل می‌کند.
امروزه کمپانی‌های تولید کننده همچون کامینز، پرکینز، ولوو پنتا، دویتس و ... موتورهای دیزل دوزمانه و موتور دیزل چهار زمانه را تولید می‌کنند.
