Мне часто доводилось быть свидетелем споров на тему: что для мотоцикла лучше, двухтактник или четырехтактник? Казалось бы, история давно все расставила на свои места и четырехтактные моторы почти полностью вытеснили двухтактные. Но так ли уж плох двухтактник, чтобы однозначно его списать раз и навсегда?
Все мы учились в школе и изучали физику, а следовательно прекрасно знаем, что главное отличие 2-тактных и 4-тактных двигателей внутреннего сгорания в том, что за один оборот, первые, совершают полный рабочий цикл: сжатие и расширение (рабочий ход), а вторым для полного цикла требуется два оборота коленчатого вала: впуск, сжатие, расширение (рабочий ход) и выпуск.
Таким образом, в теории, 2-тактный двигатель должен обладать в 2 раза большей мощностью. Но на практике, в связи с особенностями газораспределения 2-тактных моторов, часть мощности теряется из-за несовершенства наполнения цилиндра топливо-воздушной смесью и продувки отработавших газов, разница в литровой мощности обычно только лишь в 1,4-1,8 раза в пользу 2-тактника. Казалось бы, это тоже значительное преимущество! Но, как всегда, дьявол кроется в деталях - 4-тактные двигатели имеют ряд существенных преимуществ:
1. Лучшую топливную экономичность (порядка 20-30%).
2. Лучшую экологичность - в 2-тактниках часть не сгоревшего топлива и масла уходит вместе с отработавшими газами в атмосферу; к тому же система смазки устроена так, что масло постоянно сгорает вместе с топливом, двигатель сильнее дымит, что еще больше вредит окружающей среде.
2. Более долговечны благодаря более совершенной системе смазки.
3. Менее шумны.
В тоже время, 2-тактные моторы обладают своими преимуществами:
1. Имеют большую в 1,4-1,8 раза литровую мощность (отношение мощности к его рабочему объему в литрах, например, литровая мощность ИЖ Ю-5 (24 л.с.) составляла 68,6 л.с., а литровая мощность Урал ИМЗ-8.103 (32 л.с.) - всего лишь 49,2 л.с.).
2. Имеют большую удельную мощность (отношение мощности двигателя к его массе).
3. Имеют более простую конструкцию, состоящую из меньшего количества деталей (отсутствие масляного насоса, клапанов и других деталей ГРМ).
4. Значительно проще в обслуживании, регулировке и ремонте.
5. Имеют меньшую стоимость.
Так почему же 2-тактные моторы сдают свои позиции? Главная причина - конечно же низкая экологичность. Есть способы решить и эту проблему: например, компании Aprilia и Orbital предложили использовать для продувки двухтактного двигателя чистый воздух с добавлением в него же масла, а топливо впрыскивать с помощью форсунки, расположенной в головке двигателя. В таком случае двухтактный двигатель по экономичности даже превосходит четырехтактный и соответствует всем современным требованиям по экологии. Правда с такими усложнениями конструкции преимущества в цене нивелируются.
В любом случае, технический прогресс не стоит на месте и что будет завтра - пока никто не знает. Может появятся и другие технологии, которые резко изменят "баланс сил" между 2-х и 4-тактными двигателями... А может, вообще повсеместно перейдут на электромоторы или наконец доведут до ума роторно-поршневые двигатели Ванкеля?..