موتور دو زمانه چگونه کار می کند؟
در موتورهای دو زمانه، سوپاپ تنفس هوای تازه نظیر آنچه در موتورهای چهار زمانه مانند موتور اتومبیل و موتور دیزل ذکر شد، وجود ندارد و به جای آن در فاصله معینی از سرسیلندر مجراهایی تعبیه شده اند که پیستون در قسمتی از مسیر خود جلوی آنها را می بندد. اصول کار این موتورها در دو زمان است که در واقع در هر دور چرخش میل لنگ اتفاق می افتد.
در این مقاله شما می توانید با موتورهای دو زمانه و کارکرد آنها آشنا شوید.
شما می توانید یک موتور دو زمانه را در هر وسیله ای مانند موتورسیکلت، اره برقی و جت اسکی ببینید. موتورهای دو زمانه سه مزیت مهم نسبت به موتورهای چهار زمانه دارند. این مزایا عبارتند از:
1) موتورهای دو زمانه سوپاپ ندارند. همین امر ساختمان آنها را ساده تر و وزن شان را کمتر کرده است.
2) در موتورهای دو زمانه به ازای هر دور چرخش میل لنگ، یک حرکت انبساطی داریم، در حالی که در موتورهای چهار زمانه به ازای دو دور چرخش میل لنگ، یک حرکت انبساط داریم که این به موتورهای دو زمانه قدرت فزآینده قابل توجهی می دهد.
3) موتورهای دو زمانه در هر جهتی می توانند کار کنند. از این رو می توان آنها را در دستگاه های متحرک چون اره برقی استفاده کرد.
از دیگر مزایای موتورهای دو زمانه می توان به سبکی، سادگی و هزینه کم آن در تولید انبوه اشاره کرد. موتورهای دو زمانه همچنین این پتانسیل را دارند که حدود دو برابر قدرت را در همان فضا انباشته کنند. با این حال شما معمولاً موتورهای دو زمانه را در خودروها نمی بینید، زیرا در یک نگاه اجمالی به طرز کار آنها، معایبی هم دیده می شود.
چرخه موتورهای دو زمانه
- مرحله مکش: زمانی که پیستون به سمت پایین سیلندر حرکت می کند، در اثر خلاء نسبی، دریچه مکش باز می شود و سوخت وارد محفظه احتراق می گردد. با بازگشت پیستون به سمت بالا، دریچه مکش بسته شده و سوخت محفظه احتراق متراکم می شود.
- کورس تراکم: با ورود پیستون به محفظه احتراق سوخت به شدت متراکم می شود. در این لحظه شمع جرقه می زند و سوخت منفجر می شود. شدت انفجار، پیستون را به سمت پایین هل می دهد. در این لحظه که سوپاپ مکش بسته است، دود حاصله از طریق سوپاپ تخلیه، خارج می شود.
در انیمیشن زیر شما می توانید نحوه کار موتور دو زمانه را مشاهده نمایید.
معایب موتورهای دو زمانه
ما تعدادی از مزایای موتورهای دو زمانه را نام بردیم، ولی سوال اینجا است که چرا خودروها و کامیون ها از این موتورها استفاده نمی کنند؟ به چهار دلیل مهم زیر:
1) موتورهای دو زمانه به دلیل عدم استفاده از سیستم روغن کاری، به اندازه موتورهای چهار زمانه عمر نمی کنند. فقدان سیستم روغن کاری دلیل سایش بیشتر قسمت های موتور می باشد.
2) روغن موتورهای دو زمانه گران است.
3) موتورهای دو زمان بطور پُر بازده از سوخت استفاده نمی کنند، بنابراین برای پیمودن مسیرهای طولانی نیاز به سوخت زیادی دارند.
4) موتورهای دو زمانه به دلیل احتراق روغن، دود قابل ملاحظه ای تولید می کنند. در ضمن هر بار که مخلوط بنزین، هوا و روغن وارد محفظه احتراق می شود، قسمتی از آن از دریچه تخلیه به بیرون نشت می کند. به همین دلیل ما در اطراف موتور دو زمانه قایق ها نشتی روغن را می توانیم ببینیم. نشت این مواد هیدروکربنی آغشته به روغن، آلودگی فاجعه باری برای محیط زیست می باشد.
این معایب باعث شده است که موتورهای دو زمانه تنها در جاهایی استفاده شوند که موتور بطور دائم کار نکند و نسبت قدرت به وزن زیاد، مهم باشد. ضمناً بیشتر کارخانه ها روی ساخت موتورهای چهار زمانه، سبک و کم حجم کار می کنند و شما می توانید این تحقیقات را در انواع موتورهای چمن زنی و ناوگان های دریایی جدید ببینید.
منابع
مقاله علمی و آموزشی «موتور دو زمانه چگونه کار می کند؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقاله وب سایت HowStuffWorks ترجمه شده توسط بهنام زاده به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.
