다양한 행정:2행정 및 4행정 엔진의 작동 원리

전기톱의 연료 공급 장치에 오일을 추가해야 하는 이유를 생각해 본 적이 있습니까? 또는 일부 더트 바이크가 다른 자전거보다 배기음이 더 높은 이유는 무엇입니까?

우리는 모두 정원 일을 하거나 차를 몰고 다녔습니다. 하지만 그렇다고 해서 2행정 및 4행정 엔진의 세부 사항에 대해 자세히 알아볼 기회가 있었던 것은 아닙니다. 사실, 누군가가 대화에서 2획을 언급하기 전까지는 차이가 있다는 것을 몰랐을 수도 있습니다.

그것도 부끄러워할 일이 아니다. 문제는 대부분의 사람들이 4행정 엔진에만 의존한다는 것입니다. 전기 자동차, 오토바이, 야드 도구가 일상 생활에서 더 중요해짐에 따라 그마저도 변화하고 있습니다. 그러나 엔진과 관련된 일을 하려면 차이점을 알아야 합니다. 걱정하지 마세요. 드라이브 케이스에 있습니다!

엔진 주기 이해

먼저 2행정과 4행정은 엔진 사이클의 길이를 나타내는 용어입니다. 이 용어의 의미를 더 잘 이해하려면 먼저 마음을 비워야 합니다. 피스톤이 연소실 내에서 계속 위아래로 움직인다는 사실을 제외하고 피스톤 구동 엔진에 대해 알고 있는 모든 것을 제거하십시오.

피스톤이 위아래로 움직이는 것을 시각화하십시오. 이 운동을 구동하는 힘은 엄청난 힘으로 피스톤을 아래로 보내는 혼합물의 점화 또는 연소에서 비롯됩니다. 점화가 주요 목표이지만 이를 위해서는 먼저 연료와 공기가 챔버에 들어가야 합니다. 그런 다음 화상에서 나오는 에너지의 양을 최대화하기 위해 압축해야 합니다. 압축되면 점화가 발생합니다. 그러나 사이클이 다시 시작되기 전에 사용된 혼합물의 배기 가스가 챔버를 빠져나가야 합니다.

"스트로크"라는 용어는 엔진 사이클 전반에 걸친 피스톤의 움직임에서 비롯됩니다. 해당 숫자는 피스톤이 모든 기능을 완료하기 위해 챔버 내에서 이동해야 하는 횟수를 나타냅니다. 간단히 말해서, 4스트로크는 4스트로이 목표를 달성하고, 2스트로크는 예상대로 2타로 달성합니다.

4행정이란 무엇입니까?

4행정 사이클은 1861년 Nicholas Otto라는 사람이 디자인을 제안했을 때 처음 등장했습니다. 그렇기 때문에 드문 경우 "오토 사이클"이라고 부르는 것을 들어보셨을 것입니다. .

이 방법은 앞에서 논의한 4가지 기능 각각에 한 획을 할당합니다. 그러나 이것이 이 유형의 엔진을 정의하는 유일한 특징은 아닙니다. 연료와 공기가 챔버에 들어오고 나가는 방식은 이 설계에서 매우 중요합니다. 연소실 상단의 캠축과 포핏 밸브가 작동하는 곳입니다.

4행정 사이클을 분석해 보겠습니다. 4행정 엔진에서 사이클은 흡기 행정으로 시작됩니다. 피스톤이 아래로 이동함에 따라 캠축은 흡기 밸브를 여는 위치로 이동합니다. 피스톤의 하향 운동으로 인한 진공은 그 밸브를 통해 공기와 연료 혼합물을 끌어들입니다. 피스톤이 챔버 바닥에 도달하면 더 이상 공기를 끌어들일 수 없으며 흡기 밸브가 닫힙니다.

흡입 행정 후에 피스톤은 혼합물을 압축하기 위해 챔버 위로 이동하기 시작합니다. 피스톤이 챔버의 상단에 도달하면 점화가 발생하여 압축 및 점화 스트로크가 모두 지속되는 동안 모든 밸브가 닫힌 상태로 다시 아래쪽으로 구동됩니다. 점화 행정 후에 배기 밸브가 열리고 피스톤이 사용된 혼합물을 챔버의 상단에 도달할 때까지 밀어넣을 수 있습니다. 그런 다음 배기 밸브가 닫히고 사이클이 다시 시작됩니다.

2행정이란 무엇입니까?

흥미롭게도 2행정 엔진은 1878년 Dugald Clerk 경이라는 사람이 최초의 성공적인 설계를 발명했을 때 4행정 직후에 나타났습니다.

4행정 사이클의 기본 사항을 이해하면 2행정 엔진의 속도를 높이는 것이 훨씬 쉽습니다. 2행정이 사이클을 완료하는 방법에 대해 자세히 알아보기 전에 4행정 엔진이 의존하는 몇 가지 부품을 제거해야 합니다.

2행정 엔진에는 4행정에서와 같이 캠축도 없고 밸브도 없습니다. 대신, 실린더 벽에서 두 개의 영구적으로 개방된 포트가 서로 인접하게 존재하는 슬리브 밸브 시스템이 특징입니다. 이들은 배기 포트와 유입 포트로 알려져 있습니다. 피스톤 자체는 양쪽 포트로의 흐름을 제어하는 ​​밸브 역할을 합니다.

배기 포트는 일반적으로 흡기 포트보다 더 높게 위치한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 이 구성은 이 주기에서 배기가 빠져나갈 수 있는 더 많은 시간을 허용하기 때문입니다.

이 레이아웃은 동일한 스트로크 동안 연료 혼합물의 배기, 흡기 및 연소가 발생하도록 합니다. 점화 지점에서 피스톤이 아래쪽으로 이동하기 시작합니다. 피스톤이 지금까지 이동하면 배기 포트가 노출되어 사용후핵연료 혼합물이 챔버를 떠나기 시작합니다. 피스톤이 계속되면 위치가 입구 포트를 드러내기 시작하여 새로운 연료 혼합물이 들어가기 시작합니다. 피스톤이 바닥에 도달하면 나머지 배기 가스를 계속 밀어내고 포트를 덮을 때까지 새 연료 혼합물을 압축하고 새 연료 혼합물만 압축하기 위해 작동하면서 피스톤이 다시 위로 이동하기 시작합니다. 점화가 다시 주기를 시작합니다.

이 사이클의 핵심 구성 요소는 고성능 애플리케이션의 리드 밸브입니다. 이 밸브는 입구 포트 내에 존재하며 피스톤의 하향 행정의 진공이 연료를 끌어들일 수 있지만 피스톤이 상향 행정에 압력을 가할 때 연료를 밀어내지 못하게 합니다.

2행정의 독특한 특징은 들어오는 연료도 크랭크실로 간다는 것입니다. 2행정 엔진은 연료가 회전 어셈블리를 윤활하는 데 사용되는 전 손실 윤활 시스템을 사용합니다. 그렇기 때문에 이러한 엔진의 연료에 특수 2행정 엔진 오일을 추가해야 합니다.

엔진 사이클은 엔진 성능에 어떤 영향을 미칩니까?

엔진 사이클은 성능에 중요한 역할을 하지만 둘 다 다른 것보다 보편적으로 우월하지 않습니다.

킥을 위해 2 스트로크의 분명한 이점에 대해 이야기하면서 시작하겠습니다. 사이클이 훨씬 빠르기 때문에 변위를 늘리지 않고도 훨씬 더 많은 전력을 생산할 수 있습니다. 어떤 경우에는 출력이 비슷한 크기의 4행정 엔진의 두 배 이상입니다. 2행정은 훨씬 더 높은 RPM에서 최대 출력을 생성하지만 단축된 사이클은 엔진이 훨씬 더 짧은 기간에 고속에 도달할 수 있게 하여 스로틀 응답을 효과적으로 증가시킵니다.

성능 면에서는 그게 다가 아닙니다. 2스트로크는 4스트로크보다 훨씬 가볍습니다. 2행정에는 밸브 트레인이 없으므로 무게 절감에 가장 크게 기여합니다. 따라서 2스트로크가 더 강력할 뿐만 아니라 4스트로크에 비해 무게가 거의 50% 감소하여 중량 대비 출력 비율이 훨씬 더 우수합니다.

2행정 설계의 또 다른 이점은 연료 공급이 중력 공급에 의존하지 않기 때문에 모든 방향에서 작동할 수 있다는 것입니다. 이는 여러 응용 분야에 이상적입니다.

2 스트로크가 더 많은 힘을 생성할 수 있다면 왜 더 자주 볼 수 없습니까? 거기에는 두 가지 중요한 이유가 있습니다. 하나는 4행정만큼 내구성이 강하지 않고 배출 친화적이지도 않습니다. 또 다른 요인은 일반 운전자가 제어하기가 쉽지 않다는 것입니다.

본질적으로 상대적으로 높은 내구성과 덜 오염된 특성 때문에 우리가 자동차, 트럭 및 기타 대형 도로 주행 차량에 사용하는 다기통 엔진에 4행정을 선호하는 경향이 있습니다.

2행정의 고출력 출력과 크기와 무게를 늘리지 않고 고출력을 만들 수 있는 기능으로 인해 다른 응용 분야에서 확실한 선택이 됩니다. 고성능 오프로드 차량 및 잔디 장비와 같은 애플리케이션은 낮은 출력 대 중량 비율에 의존하고 방향으로 작동할 수 있는 엔진이 필요한 2행정을 선호합니다.

그러나 이러한 세그먼트 중 하나에서 4 스트로크를 배제하지 않는 것이 중요합니다. 이러한 엔진의 내구성과 낮은 토크에는 장점이 있습니다. 예를 들어, 4행정에 의존하는 차량이나 유틸리티 장비는 유지 관리가 더 쉽습니다. 자동차와 마찬가지로 로우 엔드 토크는 관리하기 쉽고 안전하게 제어하는 ​​데 필요한 기술이 적어 라이더와 운전자에게 훨씬 더 즐거운 경험을 제공합니다.

그렇다고 해서 규칙에 예외가 없는 것은 아닙니다. "그때"에서는 2행정 사이클을 사용하는 산업용 디젤 엔진을 찾을 수도 있습니다.

알아야 할 엔진 용어 

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뇌졸중

스트로크는 연소실에서 피스톤의 움직임에서 발생합니다. 어느 사이클이든 자명합니다. 해당 숫자는 엔진이 작동하는 데 필요한 네 가지 기능을 완료하기 위해 피스톤이 이동해야 하는 횟수를 나타냅니다.

포핏 밸브 

포핏 밸브는 4행정 엔진에 사용되는 밸브입니다. 최소한 이 엔진에는 실린더당 두 개의 밸브가 있습니다. 흡기 밸브는 연료와 공기가 챔버로 들어가도록 하고 배기 밸브는 사용된 혼합물이 나갈 수 있도록 합니다.

캠샤프트

4행정 엔진의 또 다른 중요한 구성 요소입니다. 연소실의 밸브를 여는 역할을 하는 부품입니다. 이것은 크랭크축에 연결되어 있으며 밸브가 적절한 순간에 열리고 닫히려면 정확한 시간에 맞춰야 합니다.

포트 

2행정 엔진은 피스톤과 함께 작동하는 포트에 의존하여 슬리브 밸브 시스템을 만듭니다. 피스톤이 이 포트를 지나갈 때 사용후핵연료가 챔버를 빠져나가고 새로운 혼합물이 들어갈 수 있습니다.

리드 밸브

고성능 2행정 엔진의 흡입구에는 리드 밸브가 있습니다. 이 간단한 밸브 시스템은 피스톤이 아래쪽으로 이동하면서 생성된 진공으로 인해 연료가 챔버로 들어갈 수 있도록 하지만 피스톤의 위쪽 스트로크에서 연료가 밀려나지 않도록 합니다.

2행정 및 4행정에 대한 FAQ

질문이 있습니다. 드라이브 답이 있습니다!

질문: 2행정과 4행정의 차이점은 무엇입니까?

A: 주요 차이점 4행정 엔진은 4행정으로 모든 엔진 기능을 완료하는 반면 2행정은 2행정으로 엔진 기능을 완료합니다. 이 엔진의 사용된 구성 요소와 오일링에도 몇 가지 중요한 차이점이 있습니다.

질문: 2행정 엔진이 환경에 좋지 않습니까?

A: 2행정 엔진은 차량 오염에 크게 기여합니다. 밸브 대신 포트를 사용하기 때문에 연소되지 않은 연료가 챔버를 떠나 배출물을 증가시킬 수 있습니다. 그렇기 때문에 일반적으로 오프로드 차량 및 소형 엔진 애플리케이션에 사용이 제한됩니다.

질문: 2 스트로크가 더 빠른 이유는 무엇입니까?

A: 2행정 엔진은 4행정보다 모든 기능을 더 빨리 완료합니다. 또한 부품 수가 적어 더 가볍습니다. 증가된 엔진 속도와 향상된 중량 대비 출력은 모두 이러한 엔진이 장착된 차량의 성능을 향상시키는 데 기여합니다.

질문: 자동차에서 2행정 엔진을 사용하지 않는 이유는 무엇입니까?

A: 자동차에 사용되는 2행정 엔진을 볼 수 없는 주된 이유는 배기가스 때문입니다. 게다가 일반적으로 4스트로크만큼 내구성이 떨어지거나 제어하기 쉽지 않습니다.

질문: 4행정 엔진에 2행정 가스를 넣으면 어떻게 되나요?

A: 연료가 엔진의 윤활유 역할을 하기 때문에 먼지 자전거와 같은 용도의 경우 2행정 연료에 오일이 추가됩니다. 4행정 엔진은 그 연료를 태울 수 있지만 문제를 일으킬 수 있습니다. 펌프와 필터가 손상될 수 있으므로 두 가지를 혼합해서는 안 됩니다.

이 비디오에서 2행정 및 4행정 엔진에 대해 자세히 알아보십시오.

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