با ظهور محصولات جدید نظیر علف زن ها و چمن زن هایی که با موتور ۴ زمانه کار می کنند، دچار این ابهام می شویم که در بین موتورهای تامین کننده نیرو برای ابزارهای بنزینی فضای باز، آیا موتورهای جدید ۴ زمانه بهتر است یا ۲ زمانه ها؟ پاسخ این سوال شاید ساده تر از چیزی است که به فکر شما می رسد، اما در ابتدا مهم است که تفاوت بین این دو تکنولوژی را بدانیم. هر کدام از این موتورها نقاط قوت خود را دارند. با نیک تیک همراه باشید.
روغن کاری موتورهای دو زمانه و چهار زمانه
موتورهای ۲ زمانه با این ویژگی که سوخت آنها مخلوط بنزین و روغن می باشد، شناخته شده اند. بسته به نوع موتور، نسبت ترکیب روغن و بنزین در این مخلوط در بازه ۱:۵۰ تا ۱:۲۰ قرار دارد و این مخلوط علاوه بر تامین سوخت موتور، آن را در حین کار روغن کاری می کند. اما در ۴ زمانه ها، موتور بسیار شبیه همان چیزی است که در خودروهای ما وجود دارد. این موتورها دارای محفظه میل لنگ (کارتر) و سیستم توزیع روغن می باشند که روغن را از بنزین جدا نگه داشته و اجزاء موتور را روغن کاری می کند. از آنجا که روغن از سوخت جدا شده است، پس بصورت دوره ای باید تعویض شود (معمولا بعد از هر ۲۵ ساعت کار باید تعویض شود).
سوخت مناسب موتورهای چهار زمانه
موتورهای ۴ زمانه از همان بنزینی استفاده می کنند که در خودروها استفاده می شود و این بنزین می تواند تا ۱۰٪ اتانول داشته باشد. (نباید از بنزین E85 استفاده شود چرا که موتورهای ۲ زمانه و ۴ زمانه موجود در اکثر چمن زن ها و علف زن های کوچک با این سوخت سازگار نیستند.)
تفاوت موتور دو زمانه و چهار زمانه
یک تفاوت مشخص در نحوه کار موتورهای ۲ و ۴ زمانه وجود دارد. موتور ۴ زمانه همانطور که از نامش پیداست در ۴ مرحله کار می کند. مرحله قدرت (پیستون در پایین)، مرحله خروج دود (پیستون در بالا)، مرحله ورود سوخت و هوا (دوباره پیستون در پایین) و مرحله کمپرس یا فشار (دوباره پیستون در بالا). این ۴ مرحله با ۲ دور کامل دوران میل لنگ اتفاق می افتد. این مرحله قدرت است که پیستون را روانه سه مرحله دیگر میکند.
نحوه کار موتور ۴ زمانه
یک موتور ۲ زمانه در ۲ سیکل، ترکیب کل مراحل ذکر شده را انجام می دهد. مرحله اول ترکیب مراحل قدرت و خروج دود می باشد. مرحله دوم نیز ترکیب مراحل کمپرس و ورود سوخت و هوا است. هر دو مرحله قدرت و احتراق هنگامی که پیستون به بالاترین مکان سیکل خود می رسد اتفاق می افتد. تخلیه دود و سوخت گیری نیز در پایین ترین مکان پیستون انجام می شود. پس تنها یک دوران کامل میل لنگ کافی است تا دو مرحله را تولید نموده و پیستون را با یک بار بالا و پایین رفتن به سوی کامل شدن چرخه می راند.
نحوه کار موتور ۲ زمانه
قطعات بیشتر = خرابی بیشتر
موتور ۴ زمانه دارای قطعات متحرک بیشتری است: میل لنگ، میل سوپاپ، میله اتصال (شاتون)، دریچه ها، بالابرها و در نهایت پیستون. موتور ۲ زمانه تنها ۳ قطعه متحرک اصلی دارد: میل لنگ، میله اتصال (شاتون) و پیستون. در موتورهای ۲ زمانه کوچک، میل سوپاپ، بالابرها و دریچه ها وجود ندارد. بر اساس قانون کلی، هر چه تعداد قطعات متحرک کمتر باشد به همان نسبت احتمال خرابی کمتر بوده و تعمیر و نگهداری آسان تر می شود. بطور کلی موتور ۲ زمانه از لحاظ ظرفیت پیستون و اندازه کوچکتر از موتور ۴ زمانه بوده و اکثر اوقات موتور ۴ زمانه با دوبرابر ظرفیت پیستون و سایز می تواند به قدرتی برابر قدرت موتور دو زمانه برسد. دلیل این امر این است که موتور دو زمانه در یک دوران چرخه را تکمیل می کند و در نتیجه سرعت تولید قدرت آن دو برابر موتور ۴ زمانه می شود.
امتیازهای مثبت و منفی
شاید آنچه از این توضیحات به ذهن شما خطور می کند این است که موتورهای دو زمانه برتری کامل بر موتورهای ۴ زمانه دارند. خوب شاید در کاربردهای کوچک دریایی و یا نگه داری از فضای سبز و چمن خانه اینطور باشد. واقعیت این است که موتورهای ۴ زمانه تعداد محدودی مزیت دارند: گشتاور بالقوه بیشتر، مصرف سوخت اقتصادی تر و آلودگی کمتر. با این توضیح، اجازه دهید نگاهی به مقایسه موتورهای ۲ و ۴ زمانه بیاندازیم:
مقایسه موتور ۴ زمانه و ۲ زمانه در ابزارهای بنزینی |
||
| ۲ زمانه | ۴ زمانه | |
| قطعات متحرک | برتر | دارای تعداد قطعات متحرک بیشتر |
| تعمیر و نگهداری | برتر | نیاز به تعویض روغن دارد |
| انبار نمودن | برتر | باید تراز باشد |
| لرزش | برتر | دارای لرزش بیشتر |
| کم مصرف بودن در سوخت | پر مصرف | برتر |
| آلودگی | روغن می سوزاند | برتر |
| گشتاور | پتانسیل کمتر | برتر |
| استارت | برتر | استارت سخت تر |
| وزن | برتر | قطعات بیشتر = وزن بیشتر |
چرا در ابزارهای بنزینی از موتورهای دو زمانه استفاده می شود؟
همانطور که می بینید به یقین استفاده از موتورهای ۴ زمانه در تجهیزات کارهای باغبانی و چمن زنی دارای مزیت هایی می باشد، اما در اکثر مواقع یک دلیل وجود دارد که موتورهای دو زمانه در حال حاضر برترین هستند. این موتورها قابل اعتماد بوده، کمتر خراب شده و بسیار ساده روشن شده و بکار می روند. موتورهای ۴ زمانه هنوز در ابتدای راه بوده و نیاز به ارتقاء دارند. پس ما نیز برای اکثر مواقع موتورهای ۲ زمانه را که مراحل سعی و خطا را پیموده اند پیشنهاد می کنیم، حرفه ای ها هم همین نظر را دارند.
خبر بد اینکه با توجه به هیجان موجود امروزی در باب محیط زیست که دولتمردان را تحریک می کند، به نظر می رسد، احتمالا قوانین سخت گیرانه تری در زمینه آلودگی های موتورهای دو زمانه تدوین شود. اگر چنین چیزی اتفاق بیافتد، ما امیدواریم تولید کنندگان بتوانند تکنولوژی موتورهای ۴ زمانه را بهبود بخشیده و محصولاتی ارائه دهند که همچون رقیب ۲ زمانه خود ، آسان تر و راحت تر کار کنند.