Особенности двухтактных моторов
Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания включает 4 стадии: впуск, сжатие, воспламенение топлива, выпуск отработанных газов. В 4-тактных агрегатах каждый этап совершается в отдельном такте. В 2-тактных двигателях циклы впуска, сжатия и воспламенения совмещены. Такая техника может не иметь самостоятельной системы смазки: масло смешивается с топливом и поступает непосредственно в камеру сгорания. Процессы очистки и наполнения цилиндра совмещены. Подача масла в камеру сгорания выполняется двумя способами:
- жидкость заливают в топливный бак вместе с бензином, предварительно приготовив смесь с определенным соотношением компонентов;
- масло поступает из индивидуальной смазывающей системы небольшими порциями (на более современной технике).
Для двухтактных двигателей характерна большая литровая мощность, ускоренный ход поршней, сильный нагрев деталей. Поэтому требования к характеристикам технических жидкостей для 2- и 4-тактных моторов разные.
Плюсы автомасла
Масло для 2 х тактного двигателя должно прогорать полностью. Лишь в этом случае водитель будет избавлен от сажевых и зольных образований. Не стоит лить смазку из четырехтактного мотора в мотоцикл. Она не подойдет. Если вы сделаете это, в силовом агрегате образуется много сажи и золы. Появятся неисправности, мотоцикл придется ремонтировать.
Двухтактное масло располагает такими достоинствами:
- Смазывает запчасти, благодаря этому движок долго и бесперебойно работает.
- Защищает от коррозийного воздействия. В составе масла для двухтактных двигателей есть присадки, противостоящие коррозии. Ржавчина всегда появляется при функционировании силового агрегата, однако, если ее станет очень много, ДВС сломается. Масло лучше всего поможет избежать поломки.
- Сокращает изнашивание. Смазывание запчастей не только способствует улучшению функционирования мотора, но и снижает трение. Это дает возможность длительно эксплуатировать двигатель.
- Хорошо растворяется в горючем.
Работа масла в двигателе
Какое масло лить в 2 тактные двигатели? Если вы будете использовать дешевое, низкокачественное масло, в цилиндровом блоке образуется много нагарных отложений, кольца поршней закоксуются, детали движка износятся. Ввиду этого в ДВС мотоцикла надо лить подходящий для него нефтепродукт, имеющий хорошие характеристики.
Типы смазок
В настоящее время все масляные жидкости делятся на 3 категории (отличаются по происхождению нефтепродукта):
- Минеральное масло. Имеет не самые лучшие характеристики. Применяется в старых авто.
- Синтетические масла. Делаются в лабораториях, располагают отличными показателями эксплуатации, однако стоят довольно дорого.
- Полусинтетические масла. Полусинтетика изготавливается посредством смешивания минералки и синтетики. Имеет хорошие характеристики, стоит недорого. Лучший вариант для российских автолюбителей.
Сегодня распространена SAE классификация. Соответственно с ней, все смазки подразделяются на категории по вязкости. Марка расходника не имеет значения. Эта классификация отличается простотой. Понять, какое масло лить в 2 тактные двигатели, сможет даже неопытный автовладелец.
Маркировка на канистре содержит информацию о низко- и высокотемпературной вязкости расходника. Кроме SAE, в РФ применяется API и ACEA классификация.
Требования к маслам для двухтактных двигателей
Садовая техника, инструменты, мототехника эксплуатируются в разных климатических условиях. Качество смазывающей жидкости напрямую влияет на срок эксплуатации и надежность моторов в сложных условиях. Хорошее масло 2T должно обладать следующими характеристиками:
- полное выгорание без образования кокса, золы, отложений;
- сохранение свойств в контакте с другими нефтепродуктами;
- хорошее растворение и перемешивание с топливом;
- противоизносные, антикоррозионные, смазывающие свойства при высоких температурах;
- текучесть и прокачиваемость (характеристика важна для техники с раздельной системой смазки: мопедов, скутеров, лодочных моторов, газонокосилок и т. д.);
- экологическая безопасность;
- соответствие требованиям стандартов 2Т и TC-W
Категорически запрещено использовать автомобильные масла в двухтактных двигателях. Большое количество присадок при сгорании образует нагар и золу, что приводит к ускоренному износу мотора. Двухтактный двигатель выработает свой ресурс только при использовании моторного масла 2Т.
Подготовка смесей для двухтактных двигателей
Как готовить смеси полиизобутиленовых мотомасел с топливом? Так же, как и с прочими маслами! Полностью синтетические мотомасла для двухтактных двигателей на основе полиизобутиленов допускают смешивание в соотношении с топливом 1:100. Но только при условии, что производитель техники допускает такую концентрацию.
Общее правило: соблюдать требования производителя. Но грамотные механики рекомендуют, в зависимости от режима и погодных условий можно (и нужно!) уменьшить или увеличить концентрацию масла на 10-20%. При работе постоянно на мощностном режиме и оборотах концентрацию следует увеличивать.
Второй пример: мотокроссовые соревнования в зимний период при отрицательных температурах — уменьшаем концентрацию, в жару — увеличиваем. Эти рекомендации позволят сохранить двигатель и, в отдельных случаях, экономить на масле.
Стандарты и характеристики
Масло 2Т для двухтактных двигателей предназначено для агрегатов с воздушным охлаждением. Продукт специально окрашивают, чтобы он был различим в смеси с топливом. Чаще всего масла имеют красный или зеленый цвет, реже – синий. Краситель не влияет на свойства материала, он необходим только для визуального контроля. Масла для двигателей 2Т классифицируют по двум международным спецификациям: API и JASO.
Марки материалов по API (Американский институт нефти)
- ТА. Масла для низкоскоростных двигателей объемом не более 200 см3 (генераторы, газонокосилки).
- ТВ. Для высокоскоростных моторов объемом до 200 см3 (бензопилы).
- ТС. Масла для двигателей наземных малых транспортных средств: скутеров, снегоходов, мотороллеров.
- TD. Продукт для моторов с водяным охлаждением (гидроциклы, лодки).
Классификация по JASO (Японская организация автомобильных стандартов)
- FD. Бездымные масла для двигателей с улучшенными экологическими характеристиками.
- FC. Бездымные масла для моторов, удовлетворяющих стандартным требованиям для применения в Японии.
- FB. Продукты для двигателей, удовлетворяющих минимальным требованиям для использования в Японии.
- FA. Масла стандартного качества для применения в развивающихся странах.
Виды масла
Двухтактное масло является отдельной смазочной жидкостью для двигателей внутреннего сгорания. Эти смазки отличаются от остальных своими свойствами. Как уже отмечалось, к двухтактным маслам предъявляются особые требования.
Для бензиновых 2-тактных двигателей масла обязательно должны обладать следующими качествами.
- Минимальное количество золы и кокса, которые образуются в цилиндре при сгорании. Смазка, в идеальном случае, должна полностью выгорать.
- Оно должно легко и полностью растворяться в топливе.
- Материал для смазки должен иметь смазывающие, противоизносные, защитные свойства при повышенных температурах. А ещё оно должно хорошо защищать от коррозии.
Если система смазки раздельная, то необходимо, чтобы масло оставалось текучим и хорошо прокачивалось. Если учитывать сферу применения и специфику 2-тактных двигателей, которые служат моторами для скутеров и мопедов, двигателями на газонокосилках, лодочными моторами и прочими, то предъявляются отдельные требования и к токсичности материала.
Если смазочный материал попадёт на почву, то для окружающей среды он должен быть максимально безопасным, а при попадании в воду он должен разлагаться очень быстро.
Подобные масла должны соответствовать стандартам TC-W3 и 2 Т. Очень часто от аналогов их можно отличить по цвету, так как их дополнительно окрашивают. В основном они имеют синий цвет. Даже при смешивании с бензином его видно хорошо.
Согласно стандарту 2 Т, подобные смазочные материалы применяются в двигателях с охлаждением воздушным начиная от газонокосилок и бензопил и заканчивая мотоциклами (лёгкими). А вот для применения в подвесных моторах с водяным охлаждением и гидроциклах рассчитаны масла стандарта TC-W3.
Существуют масла маловязкие для зимней эксплуатации. Смазочные материалы могут иметь такую основу:
- синтетическую;
- полусинтетическую;
- минеральную.
Влияние вязкости масла
Важным критерием является вязкость масла. Этот параметр наиболее полно регулирует SAE (SocietyofAutomotiveEngineers -Общество автомобильных инженеров). Вязкость кинематическая указывается цифрами в градусах Энглера (например, 20,40 и т.д.). Чем выше указанная цифра, тем гуще масло. Хотя этот параметр наиболее критичен для 4-х тактных двигателей, но и в 2-х тактных двигателях эффективность работы зависит от вязкости масла и концентрации его в топливе. Исследования показывают, что оптимальные значения этих характеристик для двигателей разных моделей различны и наиболее разумным будет следование рекомендациям производителя двигателя. Уменьшение вязкости при низкой концентрации масла может вызвать повышение интенсивности изнашивания деталей двигателя, появление задиров. Напротив, увеличение концентрации масла (особенно – высоковязкого) ухудшает процессы сгорания, повышает потери на трение, увеличивает нагарообразование и токсичность выхлопа.
Минеральное или синтетическое?
Минеральные масла предназначены в основном для двигателей малого (до 30 л.с.) и, в меньшей степени, среднего (до 70 л.с.) класса, а так же двигателей старшего поколения не нагруженных системами автоматического дозирования масла и прямого впрыска. Синтетические масла продукт более высоких технологий. Все синтетические масла имеют одинаковую основу, но благодаря специальным добавкам зачастую обладают свойствами, недостижимыми в маслах на минеральной основе. Более высокая стоимость таких масел оправдана, если ваш двигатель оснащен системой впрыска или дозировки масла. А вот в старых двигателях их использовать не рекомендуется.
BIO – это круто?
На рынке можно встретить масла с повышенной биоразлагаемостью (Biodegradable или Bio). В основном это масла, превышающие требования TC-W3 в части скорости распада продуктов сгорания в воде. Они дороже обычных масел на 50 – 80 %. Единственным их достоинством является то, что продукты их сгорания быстро и целиком разлагаются в воде. Влияния на работу двигателя приставка Bio не оказывает и появлению таких масел на зарубежных рынках мы обязаны шумной деятельности “зелёных” по снижению загрязнения водоемов мотороводниками.
Синтетика или минералка
Моторные масла изготавливаются на основе разных базовых компонентов. Продукты бывают:
- минеральные. База – продукт переработки нефти. Минеральные составы недорогие, но прихотливые к условиям эксплуатации. Вязкость материалов сильно зависит от температуры, в пакетах присадок содержатся вещества, образующие нагар;
- синтетические. Основа для масла синтезируется в лабораторных условиях. В состав добавляют пакет современных присадок для улучшения эксплуатационных свойств. Синтетические масла имеют стабильные вязкостно-температурные характеристики, эффективно смазывают и защищают детали двигателей, но стоят дороже минеральных марок;
- полусинтетические. Минеральная и синтетическая основы смешаны в определенной пропорции. Полусинтетика – это баланс между доступной ценой и достойными характеристиками.
Заливать в двигатель можно только тот продукт, который рекомендует производитель. Нельзя смешивать масла разных марок. Для перехода с минеральной жидкости на синтетическую необходимо промыть двигатель.
Особенности смазки двухтактного двигателя
Внутри двигателя перемещаются горючая смесь и продукты ее сжигания. За счет особенностей конструкции происходит рабочий цикл.
- Из окружающей среды осуществляется подсос воздуха.
- В диффузоре скорость воздушного потока увеличивается, в результате уменьшается статическое давление.
- Топливо через калиброванное отверстие (жиклер) попадает в диффузор и испаряется.
- Создается горючая смесь. В ней на одну долю топлива присутствует 12…18 долей воздуха.
- Горючая смесь оказывается в подпоршневом пространстве.
- При движении поршня вниз она направляется в продувочный канал, а затем попадает в продувочное окно.
- При движении поршня вверх горючая смесь сжимается.
- При подаче электричества на свечу смесь воспламеняется. В процессе ее горения давление газа возрасте в 5…7 раз.
- Происходит рабочий ход. Давление газов передается на кривошипный механизм двигателя. Крутящий момент используется механическим устройством.
- Выхлопной газ выходит в систему выхлопа в момент открытия выхлопного окна.
- В дальнейшем весь процесс повторяется.
Приготовление горючей смеси
Перед заливкой в бак производится смешивание топлива и смазки. Для современных малогабаритных моторов требуется иметь 2…4 % масла от объема всей смеси. Используя мерные емкости, создают необходимую концентрацию смазки в составе ГСМ для двигателя.
Жидкости перемешивают, создают однородную смесь.
Поступление смазки в зоны трения
При прохождении горючей смеси в пространстве, расположенном под поршнем, пары поступают на коренные и шатунные шейки, а также на поршневой палец. Температура разогрева металлических частей довольно высокая, поэтому топливная составляющая здесь не задерживается. Часть смазки конденсируется и остается в виде масляной пленки.
На стенках цилиндра при заполнении пространства смесью также оседает часть масла. Она и создает условие для смазывания контактирующих поверхностей.
Каждая новая порция вымывает предыдущую смазку и создает масляный слой. Поэтому двигатели могут работать довольно длительное время, выдавая определенную мощность.