Techniklexikon

Zweitaktmotor

Verbrennungsmotor, bei dem die mechanische Energie mit 2 Kolbenhüben gewonnen wird. Dabei überdecken sich die Takte z. T. oder laufen gleichzeitig ab: Ansaugen Auslaß, Verdichtung Expansion. Der Z. kann als Hubkolbenmotor oder Rotationskolbenmotor ausgebildet sein. Für den Hubkolbenmotor wurden verschiedene Spülungsarten entwickelt. Unabhängig von der Spülungsart laufen im Z. mit Hubkolben folgende Vorgänge ab: a) Kolben im oberen Totpunkt; es erfolgt die Zündung des KraftstoffüjftGemischs. Das verbrennende Gas dehnt sich aus, das im Kurbelgehäuse befindliche Gemisch wird vorverdichtet, b) Vor dem unteren Totpunkt wird vom Kolben erst der Auslaß, dann der Überströmkanal freigegeben. Das verbrannte Gas strömt aus, das frische Gemisch füllt den Zylinder. Durch die Vorverdichtung wird das Überströmen beschleunigt, c) Nach dem Passieren des unteren Totpunkts werden Auslaß- und Überströmkanal vom Kolben wieder geschlossen. Das Gemisch im Zylinder wird verdichtet und der Einströmkanal von der Kolbenunterkante freigegeben. Das Gemisch strömt vom Vergaser kommend in das Kurbelgehäuse. Durch die Vorverdichtung im Kurbelgehäuse fällt ein Teil des dem Kraftstoff beigemischten Schmieröls aus und schlägt sich an den Wänden und an den Teilen im Kurbelgehäuse nieder. Mit der niedergeschlagenen Ölmenge werden Pleuel- und Kurbelwellenlager geschmiert, d) Im oberen Totpunkt erfolgt dann wieder die Zündung des KraftstoffLuftGemischs. - Eine Verbesserung der Steuerung des Gasstroms und damit höhere Leistungsausbeute erzielt man durch die Schiebersteuerung. Wegen des einfachen Aufbaus, der Zuverlässigkeit und hohen Leistungsausbeute ist der Z. der meistgebaute Modellmotor. In der Fahrzeugtechnik: Beim Zweitakt-Ottomotor wird der Raum unterhalb des Kolbens (das allseitig geschlossene Kurbelgehäuse) zum Ansaugen und Vorverdichten mit herangezogen, so daß das Arbeitsspiel auf zwei Kolbenhübe zusammengedrängt ist. Der älteste Konstruktionstyp ist der Dreikanal-Zweitakter; drei Kanäle (Ansaug-, Überström- und Auslaßkanal). Das Frischgas wird am unteren Zylinderende durch den Einlaßkanal unterhalb des Kolbenrandes in das Kurbelgehäuse gesaugt. Der herabgehende Kolben schließt mit seiner Unterkante den Ansaugkanal ab, verdichtet das Gemisch im Kurbelgehäuse und drückt es durch den Überströmkanal, sobald ihn der obere Kolbenrand freigibt, in den Arbeitszylinder. Der Kolben hat eine Nase, einen Abweiser, der das einströmende Gas so nach oben ablenkt, daß es auf der einen Seite im Zylinder hochsteigt und vor sich her, am Zylinderkopf umwendend, das verbrannte Gas durch den Auslaßkanal hinausdrückt, bis der aufsteigende Kolben mit seiner Oberkante die Kanäle verschließt und die Frischgasladung auf Zündbereitschaft verdichtet. Gleichzeitig wird unterhalb des Kolbens frisches Gemisch angesaugt. Kurz vor dem oberen Totpunkt wird das Gemisch im Zylinder entzündet, der Kolben geht nach unten und öffnet zuerst den Auslaßkanal, aus dem die unter hoher Spannung stehenden Verbrennungsgase entweichen. Gleich darauf öffnet sich auch der Überströmkanal, und das Spiel beginnt von neuem. Neuzeitliche Zweitaktkonstruktionen haben flache Kolben, das Frischgas strömt aus mehreren Öffnungen über. Die einzelnen Ströme beeinflussen ihre Richtung gegenseitig so, daß eine gute Spülung auch ohne Kolbennase erfolgt. Das sind dann „Umkehr-, Dreistrom-, Kreuzstrom-" und andere Spülsysteme. Diesel-Zweitaktverfahren.