Wartburg 353 из ГДР — один из последних автомобилей с двухтактным ДВС. Фото: Wroom.ru

Двухтактные двигатели давно исчезли из автомобилей, а в последнее время они становятся редким явлением и на мотоциклах, лодках и снегоходах.

Скорее всего, вы слышали его характерный «жестяной» треск, когда рядом с вами включили бензокосилку или бензопилу. Сизый дымок — другая его характерная особенность.

Двухтактники гораздо мощнее четырехтактных собратьев: с единицы объема можно снять на 50-70% больше лошадиных сил. Но они при этом менее эффективны: из-за особенностей конструкции часть топлива неизбежно выплевывается в выхлопную трубу — отсюда и дым. К тому же, они менее экологичны. В этом причина, почему автомобильные компании практически перестали их разрабатывать.

Продолжение ниже

Продолжение

Но кое-кому из инженеров, видимо, их преимущество по мощности не дает спокойно спать. Полгода назад в патентной базе США появился патент концерна GM, автором которого является инженер Алан Холмс, описывающий способ решить проблему неполного сгорания топлива.

Четырехтактный двигатель работает чисто, потому что у него процессы очистки цилиндров от выхлопных газов и наполнения свежей топливо-воздушной смесью разделены на разные такты. У двухтактного оба действия выполняются за один такт. В стенках цилиндра есть два отверстия: одно находится повыше, другое пониже. Когда поршень идет вниз в фазе расширения, он сначала открывает выпускное отверстие, давая выхлопным газам выйти. Затем он доходит до нижней точки, открывается второе отверстие и через него поступавет свежая смесь. Поскольку оба отверстия сейчас открыты, часть ее выходит через второе отверстие.

Патент GM предлагает добавить подвижный клапан, который бы работал синхронно с поршнем и прикрывал каждое из отверстий по очереди, чтобы до минимума сократить время одновременного открытия. Как вариант, это может быть кольцо, скользящее между поршнем и стенкой цилиндра, или электромеханический клапан.

В описании изобретения упоминается, что сферой его применения могут быть гибридные автомобили, которым бы пригодился легкий и компактный ДВС-генератор.

То, что GM запатентовала это изобретение, еще не значит, что разработка появится в будущих автомобилях компании. Нередко автоконцерны патентуют свои разработки по принципу «когда-нибудь пригодится». А может быть, все серьезно. В конце концов, турбонаддув и впрыск топлива когда-то тоже были такими патентами с неясным будущим.

Смущает один технический момент, который патент не объясняет. Двухтактному мотору обязательно нужна продувка — этап, когда свежий воздух наполняет цилиндр и выгоняет продукты горения. Попасть он может только через впускное отверстие — значит, оно должно быть открыто одновременно с выпускным. На то он и патент, а не готовое решение. Хотелось бы посмотреть, как будет решаться эта проблема.