Принцип работы четырехтактного двигателя

Подробности о работе четырехтактного силового агрегата

Рассмотрим подробнее принцип действия четырехтактного мотора. В нем каждый второй период вращения коленчатого вала сопровождается воспламенением топливно-воздушной смеси. Особым кулачковым валом, последовательно нажимающим на коромысла, поочередно открываются впускные и выпускные клапаны. Специальная пружина возвращает клапан в исходное положение, закрывая его.

Итак, принцип действия четырехтактного силового агрегата представляется четырьмя тактами:

1. Сначала происходит опускание поршня из верхнего положения до нижней мертвой точки, сопровождающееся открыванием кулачковым механизмом распределительного вала впускного клапана. Внутреннее пространство цилиндра заполняется смесью топлива с воздухом;
2. Поршень начинает подниматься в обратном направлении, из нижнего положения в верхнее. Процесс сопровождается сжатием горючего при значительном увеличении его температуры;
3. Выполнение полезной работы осуществляется за счет горючих газов, направляющих поршень к нижней мертвой точке. Их образование происходит в результате сгорания топливной смеси, воспламененной искрой от свечи зажигания, возникающей на завершающем этапе сжатия;
4. Далее следует выпуск, представленный выталкиванием поршнем выхлопных газов из внутреннего пространства цилиндра, сопровождается открыванием выпускного клапана. Его закрытие происходит в верхней мертвой точке. Затем описываемый процесс повторяется.

Рейтинг популярных лодочных моторов с ценами

Согласно сетевым отзывам и видео, представленным в интернете, в список популярных лодочных двигателей входят модели следующих марок:

• Tohatsu;
• Yamaha;
• Honda;
• Suzuki;
• Mercury.

Помимо приведенных марок хорошие двигатели выпускает компания Nissan. Под этим брендом на российском рынке представлена 15-сильная модель NS 15 D2 1, признанная самой удобной в управлении. Этот агрегат подходит эксплуатации как в морской, так и речной воде и при передвижении по неглубоким водоемам.

Tohatsu

Продукция марки Тохатсу входит в число самых экологичных. У этого бренда востребованным считается 10-сильный мотор М 9,8 B S стоимостью от 90 тысяч рублей. Данный двигатель выделяется на фоне аналогов лучшим сочетанием цены и качества. Силовой агрегат отличается за счет повышенной экономичности и простой конструкции (отсутствуют мощные клапаны и система непосредственного впрыска топлива).

Также к числу востребованных моторов марки Tohatsu относится модель М 5В DS (стоимость от 60 тысяч рублей), характеризующаяся следующими особенностями:

• наличие встроенного бака для масла;
• усовершенствованный карбюратор;
• три передачи (вперед, назад и нейтральная);
• электронный запуск;
• шесть уровней наклона;
• алюминиевый корпус с антикоррозийным покрытием;
• повышенная экономичность.

Основной недостаток моторов марки Tohatsu – низкая популярность в России. Из-за этого в случае поломок двигателей возникают сложности с покупкой расходных материалов.

Yamaha Motor

Компания Ямаха находится в верхнем списке крупнейших производителей винтовых двигателей для лодок. Под этой маркой выпускаются карбюраторные и инжекторные силовые агрегаты мощностью 3-300 л.с. Часть моделей дополнена фирменной системой прямолинейного впрыска топлива, осуществляемого под высоким давлением.

Лучшим силовым агрегатом японской марки считается модель 15 FMHS (цена — 115 тысяч рублей), мощность которой составляет 15 л.с. Установка этого типа отличается следующими характеристиками:

• удобное румпельное управление;
• повышенная надежность;
• наличие функции увеличения тяги;
• низкий уровень шума;
• электронное зажигание.

Сходными характеристиками обладает модель 9,9 GMHS, оцененная в 115 тысяч рублей.

Honda

Среди лодочных моторов Хонда выделяется модель BF20DK2 SHSU стоимостью 220 тысяч рублей. Эта 20-сильная установка на 350 куб.см. дополняется электростартером и электрогенератором. Длина дейдвуда у модели составляет 433 мм.

Honda BF20DK2 SHSU выделяется за счет наличия эффективной системы охлаждения с водозаборниками, развернутыми по направлению движения. Такая особенность уменьшает уровень нагрузки, что испытывает помпа. Также в конструкции предусматриваются сетчатые фильтры, препятствующие проникновению в каналы посторонних предметов.

Suzuki

Модель Сузуки DF20AS, цена которого более 160 тысяч рублей, немного уступает Honda BF20DK2 SHSU. У этого мотора отсутствует электростартер.

Владельцы Сузуки DF20AS отмечали частые сбои в работе электроники в версиях модели, вышедших в первый год после запуска производства.

Данный двигатель объемом 327 куб. см. с двумя цилиндрами имеет трехлопастный винт на 10 дюймов, который обеспечивает хорошее ускорение с места и работает как в чистой, так и загрязненной воде.

Если возникла потребность в приобретении маломощного мотора, то можно остановить свой выбор на двухтактной модели Suzuki DT9.9AS, уровень тяги которой можно увеличить до 15 л.с. Стоит силовой агрегат 103 тысячи рублей.

Mercury

Для компактных лодок удачным вариантом считается двигатель Меркурий МЕ F 2,5 М стоимостью 50 тысяч рублей. Этот четырехтактный мотор, мощность которого достигает 3,5 л.с., отличается тем, что выхлоп располагается под винтом. Такая особенность снижает уровень шума, издаваемого рабочим агрегатом.

Другая особенность модели заключается в высокой экономичности. Кроме того, двигатель обеспечивает хорошую тягу на низких оборотах.

Устройство двигателя внутреннего сгорания

Несмотря на разнообразие типов и конструкций ДВС, принцип его устройства остается практически неизменным на любой технике. Конечно, отдельные элементы конструкции могут сильно отличаться на разных двигателях, но основные узлы и компоненты очень похожи между собой.

Итак, двигатель внутреннего сгорания состоит из таких конструктивных узлов.

1. Блок цилиндров (БЦ) – «оболочка» ЦПГ и всего двигателя в целом, в том числе с рубашкой системы охлаждения.

   Блок цилиндров

2. Кривошипно-шатунный механизм, он же КШМ – узел, в котором происходит преобразование прямолинейного движения поршня во вращательное. Состоит из коленвала, поршней, шатунов, маховика, а также подшипников скольжения (вкладышей), на которые опирается коленвал и крепления шатунов.

   Кривошипно-шатунный механизм: 1 — цилиндр; 2 — маховик; 3 — шатунный подшипник; 4 — коленчатый вал; 5 — колено; 6 — коренной подшипник; 7 — шатун.

3. Газораспределительный механизм (ГРМ) – это система подачи в цилиндры топливно-воздушной смеси и отвода выхлопных газов. Состоит из распредвалов, клапанов с коромыслами или штангами, ремня ГРМ, благодаря которому вся система работает синхронно с оборотами коленвала.

   Газораспределительный механизм

4. Система питания – это узел, в котором происходит подготовка топливно-воздушной смеси, которая затем подается в камеры сгорания. В зависимости от конструкции система подачи топлива может быть карбюраторной (одна форсунка на двигатель), инжекторной (форсунки установлены перед впускным клапаном каждого цилиндра), с непосредственным впрыском (форсунка установлена внутри камеры сгорания). Включает в себя топливный бак с фильтром и насосом, карбюратор (опционально), впускной коллектор, форсунки, ТНВД (в дизельных двигателях), воздухозаборника с воздушным фильтром.

   Система питания

5. Система смазки двигателя – обеспечивает подачу смазки в каждый из узлов трения, а также на участки, требующие дополнительного охлаждения (например, на нижнюю часть поршней). Состоит из масляного насоса, подключенного к коленвалу, системы трубок и каналов, выходящих на пары трения, масляного фильтра, масляного поддона. В зависимости от конструкции различаются двигатели с «сухим» и «мокрым» картером. У первых емкость для сбора моторного масла расположена отдельно, во вторых – непосредственно под двигателем.

   Система смазки двигателя: 1 – масляный насос; 2 – пробка сливного отверстия картера; 3 – маслоприемник; 4 – редукционный клапан; 5 – отверстие для смазывания распределительных шестерен; 6 – датчик сигнальной лампы аварийного давления масла; 7 – датчик указателя давления масла; 8 – кран масляного радиатора; 9 – масляный радиатор; 10 – масляный фильтр.

6. Система зажигания – нужна для поджига топливной смеси в камере сгорания. Применяется только на бензиновых двигателях, поскольку дизтопливо воспламеняется само от сжатия. Включает в себя свечи зажигания, высоковольтные провода, катушки зажигания, а также распределитель (трамблер) на двигателях старого типа. В современных моторах система зажигания обходится без трамблера и даже без проводов: используется конструкция «катушка на свече».

   Система зажигания двигателя: 1 – генератор; 2 – выключатель зажигания; 3 – распределитель зажигания; 4 – кулачок прерывателя; 5 – свечи зажигания; 6 – катушка зажигания; 7 – аккумуляторная батарея.

7. Система охлаждения – заботится о поддержании заданной рабочей температуры двигателя. Жидкостная система охлаждения состоит из теплоносителя (охлаждающей жидкости, антифриза), рубашки охлаждения (сеть камер и каналов внутри блока цилиндров), теплообменника (радиатор охлаждения), водяного насоса и термостата.

   Система охлаждения

8. Электросистема – это источники энергии, необходимой для старта двигателя и поддержания его работы. К электросистеме относится аккумуляторная батарея, генератор, стартер, проводка и датчики работы двигателя.
9. Выхлопная система – отводит продукты сгорания из двигателя, выполняет функцию доочистки выхлопных газов, регулирует звук работы мотора. Состоит из выпускного коллектора, катализатора и сажевого фильтра (опционально), резонатора, глушителя.

Выхлопная система Каждая их этих частей постепенно развивается и совершенствуется в зависимости от запросов времени. Стремление к росту мощности сменилось поиском самых надежных и долговечных решений, затем на первое место вышла экономия топлива, а сегодня – забота о природе.

Двухтактный ДВС его конструктивные особенности и описание принципа работы

Большинство бензопил и бензокос оснащаются приводными устройствами двухтактного типа. Два такта — это этап сжатия топливной смеси и рабочий ход поршня (когда он опускается вниз). Чтобы понять, чем отличается двухтактный двигатель от четырехтактного, рассмотрим изначально строение мотора. Основные детали двигателя — это цилиндр, поршень, коленчатый вал и шатун. За сжигание топлива отвечает свеча зажигания, а транспортировка смеси и отвод газов происходит посредством впускного и выпускного каналов. Конструктивная схема двухтактного двигателя отображена на фото ниже.

Двигатель двухтактного типа имеет упрощенное строение в отличие от четырехтактного. Принцип работы у него простой, и начинается с того, что осуществляется перемещение поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. В стенках цилиндра присутствует три отверстия — впускной, выпускной и продувочный канал. Впускной расположен ниже, чем выпускной, а продувочный находится между ними, как показано на фото выше. Впускной и продувочный канал соединяется с кривошипно-шатунной камерой. Далее подробное описание принципа работа ДВС.

Первый такт. Первоначально топливо из карбюратора транспортируется в камеру КШМ. Через продувочное отверстие в цилиндр из камеры КШМ засасывается предварительно-поступившая топливно-воздушная смесь. Прекращается подача смеси тогда, когда поршень перекрывает отверстие продувочного канала. Далее движение поршня осуществляет перекрытие выпускного канала. Часть топливно-воздушной смеси при этом уходит в выпускной канал. После перекрытия выпускного канала начинается процесс сжатия горючей смеси. Эта смесь состоит из бензина, масла и воздуха. При достижении поршнем верхней мертвой точки, происходит воспламенение смеси за счет создания искры свечей зажигания.

В тот момент, когда в верхней части цилиндра осуществляется сжатие, в нижней части камеры КШМ создается разрежение. Это разрежение позволяет засосать очередную порцию топлива из карбюратора для следующего воспламенения. Засасываемое топливо в камеру кривошипно-шатунного механизма одновременно выполняет смазывание коленчатого вала и шатуна. Именно поэтому в состав горючей смеси добавляется специальное масло для двухтактного мотора. Двухтактные двигатели не имеют масляного картера, что является одним из главных их отличий от четырехтактных. Все эти процессы совершаются в один такт.

Второй такт. Сгоревшие газы толкают поршень вниз, тем самым осуществляется рабочий ход. Когда открывается выпускное отверстие, в него выходят выхлопные газы, поступающие по каналу в глушитель. Опускающийся вниз поршень создает давление в камере КШМ. За счет этого давления осуществляется выдавливание топливно-воздушной смеси ТПС из камеры КШМ в продувочный канал. В цилиндр следующая порция ТПС выталкивается сразу при открытии доступа к продувочному отверстию. При заполнении рабочей камеры цилиндра порцией топливной смеси происходит одновременное вытеснение оставшихся отработанных газов. Заканчивается второй такт при достижении поршнем нижней мертвой точки.

Визуальный процесс работы двухтактного двигателя представлен на анимированном изображении ниже.

У такого типа ДВС есть свои достоинства и недостатки, которые описаны ниже. Зная строение и принцип работы двухтактного двигателя, разберемся с четырехтактными моторами.

https://youtube.com/watch?v=KPgli32827k%3F

Рабочий цикл — двухтактный двигатель

Рабочий цикл двухтактных двигателей во многом зависит от герметичности кривошипной камеры. Картеры двигателей моторных колясок должны быть непроницаемыми для воздуха и рабочей смеси. Для обеспечения герметичности кривошипной камеры на коренные пальцы коленчатого вала установлены сальники. Между корпусом левого сальника и картером имеется бумажная прокладка; корпус сальника закреплен четырьмя винтами. С правой стороны картера между ролико — и шарикоподшипниками установлены два сальника. Кривошипная камера сообщается с атмосферой через карбюратор.
 

Рабочий цикл двухтактного двигателя совершается за два такта — расширения и сжатия — и за один оборот коленчатого вала или за два хода поршня.
 

Рабочий цикл двухтактного двигателя состоит из двух совершенно необходимых тактов: сжатия и расширения.
 

Протекание рабочих циклов разных карбюраторных двухтактных двигателей с кривошипно-камерной продувкой сильнее различается, чем рабочие циклы четырехтактных двигателей.
 

Поэтому весь рабочий цикл двухтактного двигателя полностью совершается за один оборот вала.
 

Из рассмотрения рабочего цикла двухтактного двигателя ( индикаторная диаграмма на рис. 5, а) видно, что на части хода поршня, когда происходит газообмен, полезная работа не совершается. Объем Vn, соответствующий этой части хода поршня, называется потерянным.
 

На рис. 4 показан рабочий цикл двухтактного двигателя.
 

У двухтактных ДВС рабочий цикл совершается в течение двух ходов поршня ( тактов) или за один оборот коленчатого вала. В рабочем цикле двухтактных двигателей с кривошипно-камерной продувкой участвует и картер, который так же, как цилиндр, выполняют герметичным. В двухтактных двигателях, как правило, клапаны отсутствуют, но вместо них имеются впускные, перепускные и выпускные окна, закрываемые и открываемые в определенные моменты времени поршнем двигателя.
 

Таким образом, в двухтактном двигателе впуск горючей смеси или воздуха и выпуск продуктов сгорания не являются самостоятельными тактами. Они осуществляются в то время, когда происходят основные такты сжатия и расширения, поэтому весь рабочий цикл двухтактного двигателя совершается за один оборот коленчатого вала.
 

Таким образом, в двухтактном двигателе-впуск и выпуск не являются самостоятельными тактами. Они входят в основные такты расширения и сжатия. Поэтому весь рабочий цикл двухтактного двигателя совершается за один оборот вала.
 

Таким образом, в двухтактном двигателе впуск горючей смеси и выпуск продуктов сгорания не являются самостоятельными тактами. Они осуществляются в картере в то время, когда основные такты сжатия и расширения происходят в верхней части цилиндра. Поэтому весь рабочий цикл двухтактного двигателя полностью совершается за один оборот вала.
 

Основные отличия этих двух видов двигателей

1. Масса двигателя.
   Первое отличие в том, что 2-х тактовые двигатели легче (имеют меньший вес), чем 4-х тактовые. Это значит, что если требуется максимально уменьшить массу автомобиля, что бывает очень актуально, например, для гоночных болидов, то выгоднее использовать двухтактные.
2. Стоимость двигателя.
   Двухтактные дешевле, поэтому в бюджетных вариантах машин, как правило, стоят именно они.
3. Шумность работы.
   Четырехтактные более тихие, и во время работы их почти не слышно. Это одна из причин, по которой их ставят в дорогие машины.
4. Экологичность.
   Четырехтактные более экологичны, так как их рабочий цикл дает меньше продуктов сгорания, а значит и меньше дыма.
5. Расход смазки
   .
   Двухтактные ДВС расходуют больше машинного масла, так как его приходится разбавлять с бензином, в то время как у 4- тактовых есть для этого отдельная система.
6. Сложность изготовления.
   Сделать двухтактный ДВС гораздо проще, этим и обусловлена его дешевизна.
7. Скорость разгона.
   Двухтактные разгоняются быстрее, поэтому их используют в спортивных и гоночных авто.
8. Эксплуатация.
   4-тактные тяжелее обслуживать и ремонтировать, так как они сложнее и у них есть множество дополнительных систем, которые отсутствуют у двухтактных.
9. Срок службы.
   4-тактные служат гораздо дольше.

Это основные их отличия, но если вы покопаетесь в теме и хорошенько в ней разберетесь, то непременно найдете еще целую кучу отличий.

Принцип работы двухтактного двигателя

Что бы понять, почему четырёхтактные моторы вытеснили младших братьев на автомобильной технике, разберемся, как работает двухтактный двигатель.

Последовательность действий рабочего цикла силовой установки:

Такт сжатия.
Процесс сопровождается перемещением поршня снизу вверх. Движение провоцирует поступление горючего через отверстия продувки в агрегат, впоследствии, юбка поршня перегораживает эти отверстия. Дальнейшее движение сопровождается закрытием каналов выпуска, в которые выталкивались отходы горения. Между поршнем и верхней частью цилиндра, образуется пространство сгорания, в котором создаётся избыточное давление. Одновременно, в пространстве под поршнем, возникает разряжение, и пространство используется для перетекания обновлённой дозы горючего. Достигнув верхней точки, заряд загорается.

Схема двухтактного двигателя

Такт расширения.
Воспламенившись, порция создаёт избыточное давление, которое жмёт на дно поршня и заставляет перемещаться. Процесс сопровождается поочерёдным открытием окон, сначала на выпуск, потом на продувку. Спуск создаёт избыточное давление под поршневой камеры, под его воздействием горючее снова поступает в цилиндр, выдавливая оставшуюся отработку и наполняя пространство для повторения предыдущего такта.

Принцип работы двухтактного двигателя позволяет обходиться без системы газораспределения, делая легче и надёжней конструкцию агрегата. Обратная сторона, качество процесса газообмена. Двухтактный режим невозможен без продувки, процесс которой сопровождается выходом не сгоревшего топлива вместе с отработанными газами наружу. Это ведет к перерасходу горючего и повышенной токсичности выхлопа агрегата.

Стоит заметить, что выше описанная схема характерна для карбюраторных моторов. В случае с дизелем или инжектором, в цилиндр через отверстия продувки подаётся чистый воздух. Горючая смесь поступает посредством впрыска, эту работу выполняют форсунки.

Как отрегулировать карбюратор на скутере

Эту процедуру условно можно поделить на две части — регулировка холостого хода и регулировка качества смеси карбюратора. Однако для начала, карбюратор необходимо снять и прочистить.

Читать также: Нивелир на 1 характеристики

Воспользуйтесь инструкцией к вашему транспортному средству, чтобы произвести демонтаж правильно. Тщательно прочистите все его каналы, а также жиклеры. Выкрутите свечу зажигания — даже если она не имеет визуальных недостатков, описанных выше, лучше ее заменить. Благо, цена их, как правило, не высока. На игле, дозирующей подачу горючего, найдите стопорное кольцо и установите его в средний паз. После всех этих действий, установите карбюратор обратно.

После проверки и прочистки, которую мы только что выполнили, переходим непосредственно к регулировке. Вам понадобится найти такие элементы, как винт, регулирующий качество топливной смеси (далее — винт КТС), а также винт холостого хода. Заверните винт КТС до упора (это делается по часовой стрелке), а затем отверните на полтора оборота, после чего выполните запуск двигателя.

Пользуясь показаниями тахометра вашего скутера, отрегулируйте винт холостого хода таким образом, чтобы обороты мотора находились на уровне 1800 об/минуту. Вернитесь обратно к винту КТС и, при помощи его вращения, добейтесь максимальных оборотов двигателя, после чего закрутите винт на половину оборота. Снова найдите винт холостого хода и верните обороты к 1800 об/мин, при этом не забывая проверять работу мотора на слух — не должно быть никаких провалов и посторонних звуков.

Когда указанное значение выставлено, нужно проверить работу силового агрегата. Пару раз поверните рычаг, управляющий дроссельной заслонкой, прибавляя «газ» и сбрасывая его.

Если в звуке двигателя не слышно никаких посторонних шумов и он не глохнет — регулировка карбюратора произведена правильно, то есть вы можете смело садиться на скутер и ехать по своим делам.

Если же проблема не устранена, значит необходимо искать причину в других узлах транспортного средства.

Стоит отметить, что иногда регулировки недостаточно — необходимо, также, проверить и, в некоторых случаях, подрегулировать уровень топлива в поплавковой камере.

Найдите и открутите сливочный винт, который находится в самом низу устройства. Далее, следует поднять трубку и проверить уровень топлива. Производить эти действия необходимо при работающем двигателе, а верхний край трубки держать чуть выше самого карбюратора. Уровень горючего должен находиться немного ниже, чем место стыка нижней и верхней части карбюратора.

Видеоурок регулировки карбюратора на скутере:

Если уровень ниже необходимого, нужно будет снять крышку и отрегулировать момент срабатывания клапана путем аккуратного загибания его держателя (производить это стоит в очень маленьких диапазонах). Выполнить всю эту процедуру можно в самом начале, так что, если вы не хотите лишний раз снимать деталь, начните процесс обслуживания топливной системы с регулировки уровня топлива в карбюраторе скутера.

Как правильно проводить смазку

Для того чтобы смешать бензин с маслом можно использовать два способа. Простой — перемешать масло с топливом перед заливкой в бак и сложный — подразумевает раздельную подачу топлива и масла. В последнем случае масло-топливная смесь будет образовываться в находящемся между цилиндром и карбюратором впускном патрубке.

Также во втором случае в дизельном или бензиновом двигателе должен быть предусмотрен масляной бачок, а также трубопровод, который должен быть соединен вместе с плунжерным насосом. Такой насос будет подавать масло в нужном количестве (зависит от количества бензина и воздуха). Положение ручки подачи «газа» напрямую влияет на производительность насоса. Чем меньше топлива подается, тем меньше поступит масла и наоборот.

Производители двигателей утверждают, что такая система смазки является более правильной и совершенной. При ней снижается расход масла, уменьшается количество дыма, снижается образование нагара, поскольку при малых нагрузках соотношение бензина к маслу достигает лишь 200:1. Такую систему активно используют производители двухтактных скутеров или мотоциклов малой кубатуры.

В четырехтактных моделях масло подается отдельно от бензина и не смешивается с ним. Для этого используется классическая система смазки, которая состоит из: фильтра, клапанов, масляного насоса и трубопроводной магистрали. Вместо масляного бочка здесь может находиться картер («мокрая» система смазки) или отдельностоящий бачок («сухая» система смазки).

• При наличии «мокрого» картера из поддона насосом всасывается масло, попадает в выходную полость идет по каналам к деталям кривошипно-шатунной камеры, подшипникам коленвала и газораспределительному механизму.
• При наличии «сухого» картера в бачок заливается масло. Оттуда оно подается с помощью насоса к трущимся поверхностям. Те излишки масла, что стекут в картер, со временем будут откачены дополнительным насосом и вернутся в бачок.

Почти во всех двигателях существуют фильтры очистки масла, которые очищают жидкость от продуктов износа различных деталей. Для охлаждения масла (оно имеет свойство нагреваться в процессе работы) можно установить охлаждающий радиатор.

Так как в двухтактных двигателях в процессе работы масло имеет свойство сгорать (в отличие от четырехтактных), то оно должно обладать особыми свойствами. К примеру, масло для двухтактных моделей не должно оставлять много нагара, в виде сажи и золы, в то время как масло, используемое в четырехтактных двигателях, должно как можно более продолжительное время обеспечивать стабильность характеристик.

Порядок работы

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырех тактов, каждый из которых представляет один ход поршня между мертвыми точками, при этом двигатель проходит следующие фазы:

• Впуск. Длится от 0 до 180° поворота кривошипа. При впуске поршень движется вниз от верхней мертвой точки, открыт впускной клапан. В цилиндре образуется разрежение, за счёт которого в него засасывается свежий заряд. При наличии нагнетателя смесь нагнетается в цилиндр под давлением.
• Такт сжатия. 180—360° поворота кривошипа. Поршень движется к ВМТ, при этом заряд сжимается поршнем до давления степени сжатия. За счёт сжатия достигается бо́льшая удельная мощность, чем могла бы быть у двигателя, работающего при атмосферном давлении (такого как двигатель Ленуара), за счёт того, что в небольшом объёме заключен весь заряд рабочей смеси. Кроме того, повышение степени сжатия позволяет увеличить КПД двигателя. В двигателях Отто любой конструкции сжимается горючая смесь, в дизелях — чистый воздух.

В конце такта сжатия происходит зажигание заряда в двигателях Отто или начало впрыска топлива в двигателях Дизеля.

• Рабочий ход 360—540° кривошипа — движение поршня в сторону нижней мёртвой точки под давлением горячих газов, передаваемого поршнем через шатун коленчатому валу. В двигателе Отто при этом происходит процесс изохорного расширения, в дизеле за счёт продолжающегося горения рабочей смеси подвод теплоты продолжается столько, сколько длится впрыск порции топлива. Поэтому сгорание в дизеле обеспечивает процесс, близкий к адиабатному, расширение происходит при одинаковом давлении.
• Выпуск. 540—720° поворота кривошипа — очистка цилиндра от отработавшей смеси. Выпускной клапан открыт, поршень движется в сторону верхней мёртвой точки, вытесняя выхлопные газы.

В реальных двигателях фазы газораспределения подбираются таким образом, чтобы учитывалась инерция газовых потоков и геометрия трактов впуска и выпуска. Как правило, начало впуска опережает ВМТ от 15 до 25°, конец впуска отстает примерно на столько же от НМТ, так как инерция потока газов обеспечивает лучшее заполнение цилиндра. Выхлопной клапан опережает НМТ рабочего хода на 40 — 60°, при этом давление сгоревших газов к НМТ падает и противодавление на поршень при выхлопе оказывается ниже, что повышает КПД. Закрытие выхлопного клапана также относится за ВМТ впуска для более полного удаления выхлопных газов.

Так как процесс горения и распространение фронта пламени в двигателях Отто требуют определенного времени, зависящего от режима работы двигателя, а максимальное давление из соображений геометрии кривошипно-шатунного механизма желательно иметь от 40 до 45° от ВМТ начала рабочего хода, зажигание осуществляется с опережением — от 2 — 8° на холостом ходу до 25 — 30° на режимах полной нагрузки.

Рабочий процесс дизельного двигателя отличается от описанного выше тем, что заряд в камере сгорания — чистый воздух, нагретый от сжатия до температуры воспламенения. За некоторое время до ВМТ, называемое временем инициации, в камеру сгорания начинает впрыскиваться жидкое топливо, распыленное до капель, каждая из которых подвергается инициации, то есть нагревается, испаряясь с поверхности, при испарении вокруг каждой из капель образуется и воспламеняется в горячем воздухе горючая смесь. Время инициации для каждого дизеля стабильно, зависит от особенностей конструкции и изменяется только с его изнашиванием, поэтому, в отличие от момента зажигания, момент впрыска в дизеле задается раз и навсегда при его конструировании и изготовлении. Так как смесь во всем объёме камеры сгорания в дизеле не образуется, а факел распыла форсунки занимает небольшой объём камеры, количество воздуха на каждый объём впрыснутого топлива должно быть избыточным, в противном случае процесс горения протекает не до конца, а выхлопные газы содержат большое количество недогоревшего углерода в виде сажи. Само горение длится столько времени, сколько длится впрыскивание данной конкретной порции топлива — от нескольких градусов после ВМТ на холостом ходу до 45-50° на режимах полной мощности. В мощных дизелях цилиндр может снабжаться несколькими форсунками.

Общие выводы и советы

В целом, не вдаваясь в подробности, общие советы таковы. Если вы не согласны с моими выводами — напишите свои комментарии, обсудим, дополним статью вместе

Покупку 4 тактного мотора целесообразно совершать, если вы много проводите время на воде, выкатываете много моточасов. Тогда расход топлива со временем отобьёт и его цену, и амортизацию.

Выгода от покупки 4 тактного мотора будет ощутима, когда разговор идет о мощных моторах, начиная от 50-60 л.с, тут вы заметите разницу в расходе топлива, и экономия может быть уже существенна, если вы часто выезжаете на лодке.

Если вы выбираете мотор для ПВХ-лодки в пределах 8-20 л.с., или какой-то мобильный комплект алюминиевой/пластиковой лодки. Я лично не вижу смысл покупать 4 тактный двигатель, хотя бы по тому, что он весит больше своего аналогичного по мощности «брата». Зачем мне таскать на себе лишний вес? И разница в расходе топлива на таких мощностях не настолько существенна, чтобы вы ощутили серьезную выгоду и отбили разницу в цене между 2 тактной и 4 тактной конструкцией при покупке. Если только вы не любитель ловить троллингом.

Если вас не поджимают финансы, вам нужен мощный мотор 50+ л.с., и вы можете себе позволить покупку нового мотора — берите 4 тактник на гарантии и наслаждайтесь его работой многие годы. Ухаживайте, вовремя проводите ТО, берегите его, и он прослужит вам долго. А в случае каких-либо проблем, они вылезут, скорее всего, в первый сезон вашей дружбы и вы сможете исправить их по гарантии, не сильно попав на «бабки».

Если вы скованны в финансах и выбираете Б/У мотор, как минимум очень серьёзно задумайтесь, стоит ли вам брать 4 тактный двигатель в непонятном состоянии и на последние деньги. Очень многие покупаю такие моторы, и потом еще вкладывают половину стоимости (не считая нервов, времени и сил пока приведут его в рабочий вид). Если вы уверены в истории и работоспособности такого агрегата, знаете продавца, это может иметь смысл. Но покупая у незнакомого человека, и не дай Бог из Владивостока по Интернету соленый мотор, вы практически наверняка обречены на проблемы. Запомните одно простое правило – «хорошие моторы — дёшево не продаются». Поэтому если вы не готовы вкладывать свои силы и деньги в ремонт 4 тактного двигателя, рассмотрите лучше двухтатный агрегат. Его проще привести в достойное состояние и это обойдется вам дешевле. А на разницу вложенных средств вы можете купить себе много бензина и масла, чтобы нивелировать расход. Покататься пару сезонов, подкопить денег и купить свежий 4 тактный инжекторный двигатель.

Ищите Б/У дилерский мотор, который куплен у вас в регионе и не видел соли. Таких моторов мало и их живые конструкции разбирают сразу как горячие пирожки, чаще всего между знакомыми и друзьями

Если такой мотор долго не продаётся и попал в объявления, к нему нужно отнестись с особым вниманием

Если вы покупаете мотор для ПВХ-лодки или другой небольшой лодки, на которой вы будете выезжать несколько раз за сезон по выходным, то лично я не вижу никакого криминала в приобретении нового китайского агрегата. Имею положительный опыт общения с такими моторами. И именно для небольших пробегов вполне могу рекомендовать китайские аналоги (здесь должна была быть реклама :). Сейчас они идут вполне достойного качеств и имеют много положительных отзывов на форуме. Возможно, они и имеют немного меньший ресурс и качество металла, но зато новые и на гарантии, а если вы эксплуатируете их не часто – навряд ли вы выработаете весь их моторесурс.

Со временем сложилось очень много стереотипов касательно правильного выбора мотора. Многие думают, что выбор всегда только за 4 тактными двигателями, другие полагают, что китайские моторы вообще не имеют право на жизнь… Обычно столь резкие заявления, плод суждения диванных капитанов Выбор всегда очень сложный и неоднозначный, все имеет свою цену, которую приходится платить, и порой очень немалую.