从汽车诞生的那一天开始直到现在,汽车的主要动力来源都是内燃机。内燃机的概念非常简单,就是一种燃料在机器内部燃烧,将热能直接转换为动力的热力发动机。一般意义上的内燃机指的是活塞式内燃机。活塞式内燃机按冲程数的不同又分为四冲程内燃机和二冲程内燃机。那么四冲程发动机和二冲程发动机有什么区别呢?哪个又更好呢?
四冲程发动机工作过程
要搞清楚四冲程发动机和二冲程发动机有什么区别?我们首先要弄懂冲程的概念。那么冲程是什么意思呢?顾名思义,冲程指的就是一段路程,这段路程的详细定义是发动机活塞从一个极限位置到另一个极限位置的距离。活塞从从一个极限位置运动到另一个极限位置,就是经历了一个冲程。
理解了冲程的概念之后,就可以明白四冲程发动机和二冲程发动机的主要区别了。简单地说,四冲程发动机就是完成一个工作循环需要四个冲程的发动机,而二冲程发动机就是完成一个工作循环只需要两个冲程的发动机。从数量上的对比来说,四冲程发动机的结构和工作状态就要比二冲程发动机更复杂。
二冲程发动机工作过程
对于四冲程发动机来说,发动机曲轴每旋转两周,进气、压缩、做功、排气四个冲程才能完成一个工作循环,而两冲程发动机只需要曲轴转动一周,经历两个冲程就能完成一个工作循环。由于结构和工作原理上的差异,四冲程发动机和二冲程发动机的性能也有所差异。
当曲轴转速相同时,二冲程发动机单位时间的作功次数是四冲程发动机的两倍。理论上二冲程发动机的功率应是四冲程发动机的两倍,但实际上只有1.5~1.7倍。二冲程发动机的升功率更高,动力性更好。另外,二冲程发动机重量比较轻,制造成本低廉,故障率也更低,维修也比较方便。
但是二冲程发动机也有很缺点,主要就是是油耗较高。由于二冲程发动机换气质量较差,燃料效率不高,整车的油耗比较高。在尾气排放方面,二冲程发动机的污染也很大,一辆排量50ml的二冲程摩托车用发动机,它的排气污染大致相当于五台排量2.0L轿车发动机。
总的来说,四冲程发动机应用范围要比二冲程发动机更加广泛,绝大多数的汽车和工程机械上搭载的都是四冲程发动机,而二冲程发动机更多的应用在那些不常使用和“推重比”很重要的场合。