В настоящее время двухтактные карбюраторные двигатели применяют на моторных лодках и мотоциклах.
 

Устройство двухтактного двигателя значительно проще четырехтактного. У обычного двухтактного газораспределение осуществляется поршнем, перекрывающим при своем движении окна в стенках цилиндра. Весь рабочий процесс протекает за два хода поршня, т. е. за один оборот коленчатого вала.
 

Для обеспечения своевременного поступления в цилиндр горючей смеси и выхода отработанных газов в двухтактных двигателях существуют две системы продувки: кривошипно-камерная и прямоточно-клапанная. Кривошипно-камерная применяется главным образом в маломощных двигателях.
 

В двухтактном карбюраторном двигателе отсутствует продувочный насос. Его функции выполняет кривошипная камера, сообщающаяся с подпоршневым пространством цилиндра. Изменение объема этого пространства при работе двигателя и позволяет использовать кривошипную камеру как продувочный насос.

Существует два типа кривошипно-камерной продувки: поперечно-дефлекторная и возвратно-петлевая.
 

У двухтактных карбюраторных двигателей с кривошипно-камерной продувкой (рис. 82) в стенке цилиндра имеется три окна: впускное, продувочное и выпускное. К впускному присоединен карбюратор. Продувочное каналом сообщается с кривошипной камерой (полостью картера), которая соединяется с атмосферой.

Рабочий цикл в двигателе происходит следующим образом.
 

I такт — поршень находится в положении, близком к в.м.т., камера сгорания заполняется сжатой рабочей смесью, кривошипная — свежей порцией горючей смеси. 
 

В этот момент рабочая смесь в камере воспламенится электрической искрой, возникающей в свече. При сгорании смеси давление газов резко возрастет и поршень начнет перемещаться к н.м.т., совершая рабочий ход. Как только поршень закроет впускное окно, в кривошипной камере начнется сжатие горючей смеси.
 

В конце хода поршень откроет выпускное окно, через которое отработанные газы с большой скоростью выходят в атмосферу, одновременно через продувочное окно будет поступать в цилиндр горючая смесь, заполняя его и выталкивая остатки отработанных газов.
 

II такт. При движении от н.м.т. к в.м.т. поршень последовательно перекрывает впускное, продувочное и выпускное окна, сжимая находящуюся в цилиндре горючую смесь. В это время в кривошипной камере создается разрежение, и как только поршень откроет впускное окно, через него начнет поступать из карбюратора горючая смесь в камеру. Количество подаваемой смеси регулируется дроссельной заслонкой.
 

Таким образом, во время I такта происходит рабочий ход и сжатие в кривошипной камере, а во время II такта — сжатие рабочей смеси в цилиндре и заполнение кривошипной камеры горючей смесью.

Если процессы сжатия, сгорания и расширения в двух- и четырехтактных двигателях аналогичны, то очистка цилиндра от остаточных газов и наполнение его свежей смесью у них существенно различаются. В четырехтактном двигателе основная масса остаточных газов вытесняется поршнем при его ходе к верхней мертвой точке. В двухтактном двигателе очистка производится свежей смесью, предварительно сжатой в картере, при открытых продувочных и выхлопных окнах, т. е. продувка и выпуск происходят одновременно. При больших конструктивных преимуществах такая система очистки имеет и свои минусы: свежая смесь частью смешивается с остатками продуктов сгорания, а частью «вылетает» в выпускную систему. Свести к минимуму эти нежелательные явления при наилучшей очистке цилиндра от остаточных продуктов сгорания — этим определяется выбор системы продувки.
 

В настоящее время в двухтактных двигателях подвесных лодочных моторов повсеместно применяется возвратно-петлевая схема продувки. Здесь рабочая смесь направляется из нижней части цилиндра в верхнюю, описывает петлю и выталкивает отработанные газы. Петлевая схема продувки конструктивно проста — это и определило ее выбор для лодочных двигателей, хотя она и характеризуется наличием непродутых зон в цилиндре в большей степени, чем прямоточная и контурная.
 

Как же протекает процесс продувки? Свежая смесь из кривошипной камеры через продувочные каналы устремляется в цилиндр. Вначале потоки поступающей смеси поднимаются вверх, направляясь по стенке цилиндра к головке. По мере движения поршня вниз струи продувочной смеси отклоняются от стенки и направляются к противоположной стороне цилиндра. Далее продувочные струи сталкиваются и ударяются в стенку, противоположную выпускному окну, поток обтекает камеру сгорания и спускается вдоль стенки к выпускному окну.
 

Для хорошей очистки необходимо, чтобы восходящая часть потока заняла одну половину вертикального сечения цилиндра, а нисходящая — другую. Практически осуществить это очень трудно. Неустановившийся продувочный поток имеет различную скорость по своему сечению; максимальное ее значение у стенки, противоположной выпускному окну, снижается в слоях, лежащих ближе к центру. В центральной части цилиндра могут остаться непродутыми застойные и вихревые зоны.
 

Вид продувочного потока в цилиндре зависит от ширины и высоты окон и от продолжительности их открытия, от формы продувочных каналов, определяющих углы входа продувочных струй в цилиндр, от формы днища поршня и камеры сгорания. Чтобы вытеснить отработанные газы с минимальным перемешиванием, продувочные струи должны быть компактными и обладать достаточной энергией. Эта энергия обусловливается разностью давлений в кривошипной камере и цилиндре во время открытия продувочных окон, т. е. степенью сжатия в картере и потерями в продувочных каналах.
 

Большое значение имеет симметричность продувочных окон и углов входа продувочных каналов относительно выпускного окна. Несимметричность входящих в цилиндр потоков приводит к появлению завихрений и нежелательному перемешиванию свежей смеси с отработанными газами.
 

О качестве продувки в двигателе и, в частности, о симметричности выполнения продувочных каналов, можно судить по следам от продувочных струй и нагару в местах, не омываемых продувочной смесью на днище поршня и камеры сгорания.
 

Гидравлические потери в продувочных каналах стремятся свести к минимуму, поэтому поперечное сечение продувочных каналов и окон должно быть как можно большим. Так как увеличение высоты продувочных, а следовательно, и выхлопных окон связано с уменьшением полезного объема цилиндра, сечение продувочного окна увеличивают за счет его ширины. Увеличение же ширины ограничено величиной, равной 0,45 диаметра цилиндра (далее возникает опасность выдавливания поршневого кольца в окна). При большей ширине в окне делается перемычка.
 

При выборе фаз продувки, т. е. в конечном счете, высоты выхлопных и продувочных окон, принимается в расчет величина перемещения поршня от открытия выхлопных окон до начала открытия продувочных — так называемое предварение выпуска.
 

Величина оптимальной фазы продувки в двухтактных двигателях различных лодочных моторов неодинакова и находится в пределах 110—120° («Салют»— 112°, «Ветерок-8» — 110°, «Ветерок-12» — 114°, «Нептун» — 121°, «Москва-25»—119°). Для гоночных лодочных моторов, работающих на высоких оборотах, величина фазы продувки возрастает до 125—135°.

Говоря о видах продувки, применяемых в конструкциях лодочных моторов, следует отметить отличие петлевой дефлекторной продувки, где направление потоку смеси задается козырьком на поршне (дефлектором), от продувки, в которой направление струй определяется формой и наклоном продувочных каналов.
 

Первый вид продувки использован на лодочных моторах «Ветерок-8 и -12», «Москва-М», «Москва-25», «Прибой». Второй — на моторах «Нептун», «Салют», «Вихрь-М», «Ветерок-14».
 

К преимуществам дефлекторной продувки можно отнести простоту конструкции и технологичность, так как продувочные и выхлопные окна выполняются простым сверлением. К недостаткам — менее благоприятная в отношении смесеобразования форма камеры сгорания, которая хуже продувается из-за сложной конфигурации, большой вес и повышенная температура днища поршня из-за наличия дефлектора.
 

При направлении смеси продувочными каналами очистка камеры сгорания получается более эффективной. Этому способствует простая плоская или несколько выпуклая форма днища поршня и сферическая форма камеры сгорания, позволяющая производить ее механическую обработку во время изготовления, в результате чего более точно выдерживается необходимая степень сжатия.
 

За последнее время начинает получать все большее распространение петлевая продувка с одним или несколькими дополнительными каналами, располагаемыми против выпускного окна. Добавочные каналы располагаются обычно под углом 45—60° к вертикали. Продувочные струи этих каналов отжимают продувочный поток в верхней части к центру цилиндра и способствуют очистке центральных непродутых зон.
 

Применение третьего продувочного канала позволяет увеличить мощность двигателя на 7—12%. Увеличение мощности с 20 до 23 л. с. на отечественном подвесном моторе «Нептун-23» было также достигнуто в основном за счет замены двухканальной продувки на трехканальную. Прохождение смеси в добавочный канал через поршень улучшает к тому же смазку верхней головки шатуна и охлаждение поршня.
 

На процесс продувки определенное влияние оказывает и форма камеры сгорания. Полусферическая камера сгорания, применяющаяся на большинстве двухтактных двигателей, не является лучшим решением. Она обеспечивает ровное протекание свежей смеси и тем самым не препятствует ее «вылетанию» в выпускное окно. Усложненная же форма камеры сгорания, обусловленная применением дефлекторной продувки, способствует образованию застойных, непродуваемых зон.
 

Отработка системы продувки является одним из важнейших путей повышения мощности и снижения расхода топлива двухтактного двигателя.
 

Довести детали, образующие продувочный канал, до полного совпадения контуров можно собственными силами. Следует стремиться к тому, чтобы в продувочном канале не было уступов и неровностей более 0,5 мм, чтобы контур продувочного окна в гильзе совпадал с контуром окна в отливке блока цилиндров. Можно улучшить вход смеси в продувочный канал снятием фаски с гильзы цилиндра в этом районе. Очень тщательно следует подогнать вставку в продувочном канале моторов «Ветерок», «Москва», «Прибой» для обеспечения правильного направления продувочной струи при выходе из канала.
 

Рабочий процесс двухтактного дизельного двигателя с кривошипно-камерной продувкой протекает аналогично описанному и отличается только тем, что в цилиндр дизеля поступает не горючая смесь, а атмосферный воздух.