Масло для двухтактного двигателя: рекомендации по подбору

Сегодня для дачников и сельских жителей предлагается довольно большое количество технических средств, в основе которых используются малогабаритные двигатели внутреннего сгорания. Чтобы получить более высокое значение мощности на выходном валу, используется двухтактный мотор. При одном и том же объеме подобные силовые агрегаты способны выдавать на 70…75 % больше мощности, чем получают от четырехтактного собрата.

Еще одна важная причина, на которую ориентируются производители техники – это реальное упрощение конструкции ДВС. Отсутствие газораспределительного механизма удешевляет агрегат почти в два раза. Единственная проблема таких моторов заключается в том, что нужно готовить бензо-масляную смесь для заливки в топливный бак. Здесь от качества используемого масла во многом зависит моторесурс двигателя.

Как происходит смазка в двухтактном моторе

Основное конструктивное отличие ДВС, работающих в двухтактном режиме, заключается в наличии трех окон.

1. Нижнее впускное окно предназначено для подачи бензо-воздушной смеси в кривошипную камеру.
2. Среднее продувочное окно используется для подачи горючей смеси (бензин, смешанный с маслом и воздух) в цилиндр двигателя.
3. Третье верхнее окно необходимо для выпуска продуктов горения в окружающую среду.

Всего выполняется два такта.

Первый такт

1. Поршень движется вверх.
2. Среднее и верхние окна перекрыты поршнем, а нижнее открыто. Здесь создается разряжение.
3. Из карбюратора за счет разряжения, созданного в кривошипной камере, горючая смесь поступает в нее.
4. Внутри цилиндра происходит сжатие рабочего заряда.
5. Когда остается всего несколько миллиметров движения вверх, подается искра. Она воспламеняет сжатый заряд.
6. Поршень преодолевает верхнее мертвое положение (ВМП) за счет инерции маховика.

Второй такт

1. Давление увеличивается в 20…40 раз (зависит от конструктивного исполнения).
2. Сгорающие газы давят на поршень, заставляя его двигаться вниз.
3. Совершается рабочий ход. Разность между энергией расширения и сжатия определяет величину выдаваемой мощности.
4. Когда открывается среднее окно, продукты сгорания горючей смеси выбрасываются через него в систему выхлопа, оборудованную глушителем.

Оба такта выполняются за один оборот коленчатого вала. Все процессы повторяются многократно.

Для осуществления смазки в бензин добавляется моторное масло. При нахождении горючей смеси в кривошипной камере часть смазки попадает:

• в область расположения шатунной шейки. Происходит образование масляной пленки на поверхности контакта;
• в зону соединения поршня с шатуном. Здесь имеется поршневой палец. Осаждающаяся смазка попадает на поверхность пальца;
• поступив в цилиндр, часть масляного содержимого горючей смеси остается на поверхности зеркала цилиндрической образующей. Между поршневыми кольцами и окружающей поверхностью также формируется контактная пленка моторного масла;
• частично смазка накапливается и в канавках, где располагаются кольца. При движении вверх и вниз смазочная жидкость выдавливается, распределяясь по внутренней поверхности цилиндра;
• примерно 85…95 % масла сгорают в такте расширения. Несгоревшие частицы в нагретом состоянии распадаются на простые молекулы и выбрасываются в глушитель. Большая часть оседает внутри этого устройства. Поэтому периодически требуется очистка выхлопной системы для получения максимума мощности от мотора.

Требования к моторному маслу для двухтактного двигателя

Технологическое решение обеспечения смазки в ДВС двухтактного цикла осуществляется двумя способами.

1. Смешивание бензина и смазки при заправке в топливный бак.
2. Раздельная подача горючего и смазочного компонентов. Подобным образом решается вопрос в двухтактных дизелях. Имеются два бака: в основной заливается топливо; во вспомогательный – масло.

Промышленность использует двухтактные дизели довольно ограничено. Чаще всего – это судовые моторы с большим ходом поршня. Для пользователей более распространенным является первый способ. Его применяют

• на мобильной технике: мотоциклы, скутеры, мотовелосипеды, мотоблоки, мотокультиваторы и другие устройства;
• для малой механизации в быту: бензопилы, мотокосы, буровые установки и ряд иных устройств.

Основные характеристики моторного масла

1. Вязкость – это способность образовывать устойчивую пленку на поверхности контакта механических элементов. Для тепловых машин нужно обеспечивать стабильность данного показателя в широком температурном диапазоне (-20…+60 ⁰С).
2. Текучесть является вторым важным показателем. Жидкость для смазки должна заполнять предоставляемое ей пространство. При запуске двигателя его температура еще довольно мала, поэтому необходимо проникновение масла в кривошипно-шатунном механизме, оседание на стенках цилиндра.
3. Наличие противопригарных присадок. Это требование возникло сравнительно недавно. Компоненты начали добавлять примерно 20…25 лет назад. В результате реже возникают поломки из-за залегания колец в канавках поршней. При температуре более 2000…2100⁰С, которая наблюдается при сгорании топлива присадки не позволяют маслу образовывать кристаллы, оседающие в разных точках, где их вымывание затруднено.
4. Противопенные присадки не позволяют образовывать пузыри газа на поверхности масляной пленки. Там, где присутствует пузырек газа, толщина пленки минимальная. Возможен «сухой» контакт между сопрягаемыми деталями.
5. Противокоррозионные свойства. Смазка не должна окисляться кислородом, содержащимся в воздухе. Поэтому в составе обязательно присутствует небольшое количество предельных углеводородов (парафинов). Они образуют на поверхности защитное покрытие, предотвращающее доступ кислорода к металлу.
6. Растворимость в бензине показатель, без которого использовать смазочное вещество нельзя. В практике требуется создавать топливо-смазочные смеси с разными соотношениями. Для тяжелых мотоциклов требуется готовить тяжелую пропорцию, в которой на 1 часть масла заливают 15…25 частей топлива. Для легких моторов триммеров нужна легкая смесь, в ней поддерживают пропорцию 1 : 40…50.
7. Стабильность свойств характеризуется сохранением исходных показателей в течение длительного периода. Жидкость не должна расслаиваться. Не допускается выпадение включений в осадок.

В основе моторной смазки имеется несущая часть, а также присадочные компоненты, которые задают основные характеристики материалу.

Минеральные, полусинтетические и синтетические масла

При переработке нефти в крекинг процессе разделяют разные фракции. Часть используется в качестве топлива. Тяжелые части применяют для производства масел. Так производят минеральные смазочные материалы.

Внимание! Часто задают вопрос, почему не применяют растительные масла для моторов. У смазок растительного происхождения наблюдается эффект испарения значительного количества вещества с образованием лаковой пленки. Если подобную жидкость залить в двигатель, то возможно застывание лака после остывания мотора. Провернуть коленчатый вал и завести двигатель будет весьма затруднительно.

Синтетические масла производят путем сжижения газа и образования длинных полимеров. Их отличает стабильность в широком диапазоне температур. В частности, вязкость остается постоянной даже при низкой температуре. Текучесть сохраняется довольно высокой.

Комбинируя минеральные и синтетические составляющие, получают полусинтетические смазочные материалы. От минеральной основы берут примерно 25…30 % легких фракций. Остальное – синтетическая часть. Присадками добиваются получение необходимых свойств.

Экологические характеристики

Для легких моторов рекомендуют смазки по стандарту 2Т. Этот критерий был разработан в 1986 г. после аварии на Чернобыльской АЭС. Тогда было принято решение искать энергию в возобновляемых источниках: ветер, солнце, приливы, реки и иные производные для энергетики. Отработавшее масло по приведенному стандарту должно распадаться на безопасные составляющие в течение 10…15 дней.

Для тяжелых моторов (моторные лодки) разработан стандарт утилизации TC-W3. При контакте с водой масляная пленка должна разлагаться на простые молекулы в течение 30…40 часов. Минеральные масла не могут гарантировать выполнение подобного требования, поэтому они не допускаются к использованию для двухтактных двигателей, мощность которых превышает 12 кВт.

Как готовить топливную смесь

На практике пользователи сталкиваются с необходимостью часто готовить топливные смеси при использовании средств малой механизации. Многие при этом испытывают определенные затруднения в отмеривании нужного количества масла.

1. Можно приобрести готовые емкости для смешивания разных жидкостей в необходимых пропорциях. Их отличает от обычных наличие отметок по бензину и маслу. В интернет-магазинах реализуют подобные канистры в разном исполнении. Они рассчитаны на объем от 0,5…0,6 л до 5…8 л.
2. Однокамерные предусматривают поочередную заливку бензина и масла. В двухкамерные разные жидкости заливают через разные горловины.
3. После заливки энергичное встряхивание позволяет качественно перемешать смесь. Удлиненный носик помогает заливать ГСМ в бак механического помощника.
4. При отсутствии подобных приспособлений можно самому изготовить подобное. В пластиковой бутылке отмечают объемы бензина и масла. Остается только заливать нужное количество, а затем перемешивать и заливать в бак своего устройства.

Какое выбрать масло для двухтактных двигателей: отличия, характеристики

Масло для двухтактных двигателей необходимо выбирать основываясь на особенности конкретного двигателя. Двухтактные моторы внутреннего сгорания имеют особую систему для смазки деталей. Какое же масло выбрать учтя особенности и характеристики. Прежде, чем узнать, необходимо изучить конструкцию агрегата.

Особенности двухтактных двигателей

Двух и четырехтактные конструкции являются силовыми установками внутреннего сгорания. 2 – хтактный привод осуществляет полный цикл работы поршня в цилиндре за время одного полного оборачивания коленчатого вала вокруг своей оси. За этот период поршень полностью проходит снизу вверх и обратно. Это отличает двухтактную конструкцию от четырехтактного аналога, у которого этот процесс проходит за два оборачивания коленвала. Двухтактные агрегаты не оборудованы клапанами впуска чистого воздуха и выпуска угарного газа. Впрыскивание топлива, продувка от дыма, закачивание чистого воздуха происходит вследствие давления и разряжения, создаваемых поршнем во время работы.

Двухтактный двигатель совмещает процедуру очистки и наполнения цилиндра. Это происходит не в отдельных тактах, а выполняется за малый отрезок времени, с приближением поршня к своему нижнему положению. Во время своего перемещения он открывает выпускные и продувочные каналы. Дополнительным оборудованием для этого служит продувочный насос.

Двухтактный мотор имеет литровую мощность больше, чем 4-х тактный, примерно в 1.7-1.9 раз. Такое значение получается потому, что при одинаковом количестве оборотов и цилиндров, рабочий ход поршней осуществляется вдвое быстрее.

Негативной особенностью двухтактного агрегата является способность перегреваться. Это является последствием выделения большого количество тепла при работе. Для отвода тепла на блоке двигателя выполнены характерные ребра. Воздушный поток действует на ребра, которые охлаждают двигатель. Дополнительно может применяться принудительное охлаждение.

Устройство и принцип работы

Устанавливается двух тактовый привод в таких местах, где небольшие размеры и незначительная масса играют важное значение. Конструкция агрегата включает: картер с каналами, блок цилиндров, коленвал, поршни.Работа агрегата происходит в течении двух тактов: сжатие и рабочий ход.

Когда происходит сжатие, поршень начинает движение от крайнего нижнего до крайнего верхнего положения (верхняя и нижняя мертвые точки). Двигаясь, он перекрывает продувочные и выпускные отверстия, образуя герметичную камеру. В момент закрытия отверстий и движения поршня вверх, в цилиндр подается бензин. Бензиново-воздушная смесь максимально сжимается, когда поршень достигает крайней верхней точки. Под поршнем, в кривошипной камере, образуется разряженное пространство. Оно способствует поступлению по впускному каналу топлива из карбюратора.

Такт рабочего хода начинается в момент пребывания поршня в верхней точке. Свеча выдает искру и воспламеняет топливо. Создается давление и мгновенно повышается температура, вследствие чего поршень начинает движение вниз. Перемещаясь в нижнее положение, поршень образует повышенное давление и сжимает топливную смесь в кривошипной камере. По мере снижения, поршень открывает продувочный канал, и отработанные газы выходят наружу. Горючая смесь, которая находится под давлением в кривошипной камере, по продувочному каналу направляется в цилиндр, дополнительно помогая освободить его от отработанного газа.

Система смазки

Масло для смазки 2 тактных двигателей для различных рабочих механизмов может подаваться двумя способами. Его можно заливать в топливный бак вместе с топливом или использовать индивидуальную топливную систему.

При заливке масла в топливный бак происходит его перемешивание с топливом. Бензиново-масляная смесь из бачка по топливному трубопроводу попадает в карбюратор и впрыскивается в цилиндр. В результате этого, в цилиндре создается бензиново-масляное облако, которое смазывает внутренние детали двигателя и отводит значительную часть тепла.

Соотношение масляно-топливной смеси должно быть в пределах 1:35. Это значение считается оптимальным, но иногда учитывается характеристика масла, условия эксплуатации и особенности двигателя. В таком случае, пропорция масляно-топливной смеси может меняться в большую или меньшую сторону, но не более, чем на 15 пунктов, от 1:20 до 1:50. Добавлять масляную жидкость в топливный бачок необходимо уже в размешанном состоянии в соответствии с пропорцией. Сгорание масла происходит вместе с бензином в цилиндрах двигателя.

На более современных механизмах смазка может подаваться из индивидуальной масляной системы. Такая система включает:

1. Масляный бачок.
2. Систему трубок.
3. Плунжерный насос.
4. Масляный фильтр (может устанавливаться отдельно или находиться в масляном бачке).

Смазка в масляной системе подается небольшими дозами, в зависимости от объема подачи бензина с воздухом.

Каким должно быть масло для двухтактных двигателей

Такой моторный привод используется в различных климатических условиях и имеет разные способы охлаждения. От качества смазки зависит его работоспособность и срок эксплуатации. Чтобы он работал устойчиво и без поломок, двухтактные качественные моторные масла должны обладать следующими показателями:

1. Хорошая текучесть и вязкость смазки, позволяющая применять ее при низких температурах внешней среды.
2. Температурная устойчивость при нагреве двигателя.
3. Способность быстро и равномерно растворяться при смешивании с бензином.
4. Наличие специальных добавок, позволяющих во время работы очищать внутренние части двигателя от нагара и вредных компонентов.
5. Отсутствие или наличие минимального количества золы, что позволит смазке полностью сгорать в процессе работы.
6. Высокие смазывающие показатели.
7. Антикоррозийная устойчивость.

Смазку агрегата можно практически проверить на качество, выкрутив свечу зажигания. Этот примитивный способ может помочь определить, насколько смазка пригодна для применения. Если свеча после работы черного цвета и имеет сильный нагар, то смазку необходимо сменить на более качественную.

Стандарты и характеристики

Действующими стандартами предусмотрено применение масел двух марок. Эти марки обозначаются, как 2Т или ТС-W3.

Масло 2Т для смазки двухтактных двигателей применяется на механизмах, у которых двигателя имеют воздушное охлаждение. Это может быть стационарная пила с цепной передачей или бензопила, газонокосилка, мотоцикл или скутер.

Масло ТС-W3 применяется для двигателей, которые рассчитаны на водяное охлаждение. Например, лодочный привод «Меркурий». Если у лодки привод воздушного охлаждения, то можно использовать моторное масло 2Т для смазки лодочных моторов.

В районах с низкими атмосферными температурами для приводов таких агрегатов, как снегоход, используется специальная смазка, которая обладает маленькой вязкостью.

В таблице сведены характеристики, которыми обладает масло моторное 2Т и ТС-W3.

Отличия масел

Масло для смазки 2Т двигателей для различных рабочих механизмов может иметь несколько расцветок. Наиболее распространенным является масляная жидкость красного или зеленого, реже – синего оттенков. Цветовой разводитель не несет никакой положительной или отрицательной функции. Он окрашивает топливо в определенный цвет и служит лишь для того, чтобы определить, что топливо уже разведено маслом.

Классификация смазки проводится по международным стандартам API и JASO. По стандарту API смазка классифицируется:

1. Марка ТА. Для низкоскоростных приводов воздушного охлаждения, с объемом до 200 см.куб. Это могут быть небольшие мопеды, генераторы, сенокосилки.
2. Марка ТВ. Для высокоскоростных приводов воздушного охлаждения, с объемом до 200 см.куб. К этой категории можно отнести газонокосилки, бензопилы.
3. Марка ТС. Для высокоскоростных приводов воздушного охлаждения, с объемом до 200 см.куб., которые устанавливаются на малых транспортных средствах, передвигающихся по суше. Например, мотоциклы, мотороллеры, снегоходы.
4. Марка TD. Для приводов водяного охлаждения. Это могут быть моторные лодки, водные мотоциклы.

По стандарту JASO смазка классифицируется на марки FA, FB, FC и FD.

Минеральное или синтетическое

Масло моторное 2Т разделяется на виды, в зависимости от способа его получения. Вид масляной жидкости может быть:

1. Минеральный. Этот вид не отличается высоким качеством и положительными характеристиками. Получается в результате переработки нефти. При повышении температуры во время работы двигателя теряет густоту. Следствием становится потеря способности качественно смазывать трущиеся детали и разрушение силового агрегата. Имеет небольшую стоимость в розничной продаже.
2. Синтетический. Изготавливается в лабораторных условиях. Для повышения качества смазки, добавляют необходимые наполнители. Молекулы масла имеют одинаковый размер, в результате чего снижается трение деталей и нагрев двигателя. Имеет несколько высокую стоимость.
3. Полусинтетический. Минералка и синтетик перемешиваются в установленных пропорциях. Обладает необходимыми техническими показателями и имеет доступную стоимость.

Не имея опыта, провести выбор масла можно, изучив маркировку на емкости. На ней указана информация о масле и для чего оно может применяться.

Заключение

Интенсивный режим работы любого двигателя требует наличия качественной смазки. Правильно подобрав масляную жидкость, и своевременно проводя периодический осмотр, можно значительно увеличить срок службы двухтактного привода.