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2. Der Zweitaktmotor
Der Zweitakter weicht, in Bezug auf dessen Aufbau, stark vom
Viertakter ab. Er hat in seiner einfachsten Ausführung keine Ventile (d.h.
auch keine Nockenwelle). Der Zylinder besteht lediglich aus den folgenden Teilen:
Die Lage der Teile kann man Bild 2.1 entnehmen.
Bild 2.1: Aufbau eines Zylinders beim Zweitaktmotor
Die Bezeichnung des Zweitakters deutet darauf hin, dass er lediglich
eine Umdrehung der Kurbelwelle benötigt für einen Arbeitstakt. Dies
hat man erreicht, indem man die Takte, die während der Bewegung des Kolbens
zwischen den Totpunkten stattfinden, nicht genau abgegrenzt hat, was im nun
folgenden Abschnitt erklärt wird. Zu Begin befindet sich der Kolben am
OT, wodurch die Einlassöffnung geöffnet ist. Das Kraftstoffgemisch
strömt dadurch in das Kurbelgehäuse (Bild2.2). Oberhalb des Kolbens
befindet sich jedoch noch komprimiertes Gemisch, welches nun mittels einer Zündkerze
entzündet wird (Bild2.3). Durch den entstehenden Überdruck bewegt
sich der Kolben abwärts, wobei er die Einlassöffnung verschliesst
(Bild2.4). Durch die Abwärtsbewegung wurde das noch frische Gemisch im
Kurbelgehäuse komprimiert. Hat der Kolben den UT erreicht, wird die Auslassöffnung
freigegeben und kurz darauf die Spülöffnung, durch die das frische
Gemisch in den Raum oberhalb des Kolbens fliesst und das verbrannte Gas hinausschiebt.
Die Kurbelwelle hat jetzt 180Grad zurückgelegt. Die zweiten 180Grad der
Kurbelwelle beginnnen nun, wodurch der Kolben wieder in Richtung des OT geht.
Dabei verschliesst er alle Öffnungen und komprimiert das Gemisch oberhalb
des Kolbens (Bild2.5). Sobald der Kolben den OT erreicht hat, beginnt der Vorgang
wieder von vorne.
Bild 2.2-2.5 Die Takte beim 2-Takt-Motor
Der grösste Vorteil des Zweitakters ist seine einfache
Bauweise, weshalb er preiswert herzustellen ist und auch im Reparaturfall billiger
als sein Viertakterpendant ist. Da jedoch die Ein- und Auslassperioden für
das Gemisch beim 2 Takter nur sehr kurz sind, ist der Nutzeffekt des 2 Takter
unter dem eines 4 Taktmotors. Dieser Verlust an Leistung kommt daher, dass während
des Spülungsvorganges nicht alle Reste des verbrannten Gemischs aus dem
Raum oberhalb des Kolbens rausgespült werden und der Raum auch durch die
kurze Füllzeit nicht optimal aufgefüllt werden kann. Auch kann es
dabei zu einer Mischung von verbranntem und frischem Gas kommen. In der Regel
wird der Zylinder beim Zweitaktmotor um nicht mehr als 50% gefüllt. Durch
die eben aufgeführten Nachteile des 2-Takters ist es nicht verwunderlich,
dass er, trotz einer Kurbelwellenumdrehung weniger pro Arbeitstakt, nur einen
Leistungsgewinn von rund 30% bringt. Da der Motor auch keine Schmieranlage besitzt,
muss dem Benzin bestimmtes Öl in einem bestimmten Verhältnis zugeführt
werden (in der Regel 1 Liter Öl auf 20-25 Liter Benzin), was dazu führt,
dass das Öl zum Teil mitverbrannt wird und der Auspuff so nach und nach
verkohlt. In der heutigen Autoindustrie spielt der Zweizylindermotor aber nur
noch eine untergeordnete Rolle, weshalb sich der weitere Teil dieser Projektarbeit
auf Viertaktmotoren beziehen wird.
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