Vergleich Zweitakt- und Viertakt-Motor mit Vorteilen und Nachteilen

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Hier gibt es einen direkten Vergleich mit Unterschied zwischen Zweitaktmotor und Viertaktmotor, aber eigentlich kann nicht direkt Zweitakter mit Viertakter vergleichen, da es viele Varianten dieser Verbrenner Motoren gibt.

Verglichen wird hier zwischen einem einfachen Viertakter mit Gemischschmierung und Zweitakter (Zweitaktmotoren können bauartbedingt nur durchs Gemisch geschmiert werden). Im RC Modellbau ist die Gemischschmierung weit verbreitet, weil die Motoren leichter sind und diese Art der Schmierung in jeder Motorlage möglich ist.

So kann der Schmierfilm nicht abreisen und der Motor Schaden nehmen. Denn ein RC Flugzeug oder Helikopter fliegt auch mal über Kopf oder bei einem Unfall kann sich ein ferngesteuertes Auto mit Benzinmotor oder Nitromotor überschlagen und auf dem Dach liegen bleiben.

Allerdings bringt die Gemischschmierung (Kraftstoffschmierung) auch die Nachteile eines höheren Verbrauchs, Verbrennung von Öl und keine Möglichkeit der Filtration der Abgase mit sich.

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Zweitakter

Vorteile Zweitaktmotor

Zweitakter besitzen weniger Bauteile als Viertakter und sind deshalb leichter, es kann somit auch weniger kaputt gehen bzw. verschleißen. Deshalb sind Zweitakter auch preiswerter in der Herstellung und Reparatur als Viertakter, ebenso sind diese Motoren günstig zu kaufen.

Weil Zweitakter auch weniger bewegliche Bauteile wie Ventile oder eine Nockenwelle besitzen, ist die bewegte Masse geringer und es können Drehzahlen von 30.000 U/min und mehr erreicht werden. So ist oft kein Getriebe bei ferngesteuerten Autos mit Benzin oder Nitro Verbrenner Motor notwendig um hohe Geschwindigkeiten von ca. 60 – 70 km/h zu erreichen.

Ein Zweitakter hat nur zwei Takte im Gegensatz zum Viertakter, so und durch die geringere zu bewegende Masse kann der Zweitaktmotor schneller höhere Drehzahlen erreichen.

Nachteile Zweitaktmotor

Der Wirkungsgrad bei einem Zweitakter verglichen mit einem Viertakter mit gleicher Literleistung, ist trotz doppeltem Arbeitszyklus, hauptsächlich wegen der Vermischung von Frisch- und Abgas bei der Spülung des Brennraums nur um ca. 30% höher. Überhaupt hat ein Zweitakter einen Wirkungsgrad von nur ca. 15 – 20 %.

Einfache Zweitakter haben bauartbedingt durch die Vermischung von Frischgas und Abgas bei der Verbrennung einen höheren Öl- und Kraftstoffverbrauch. Darum werden schon sehr lange in Autos (PKW) die sparsameren Viertakter mit separatem Ölkreislauf für die Schmierung verbaut.

Ein Zweitakter hat eine hohe Leerlaufdrehzahl von ca. 3000 – 6000 U/min und kaum Drehmoment (Kraft) in niedrigen Drehzahlen. Daher ist der Zweitaktmotor für manche RC Modelle bei denen viel Kraft (Drehmoment), wie bei einen ferngesteuerten Traktor (Bulldog), Panzer, LKW, Trailfahrzeug, Baumaschine usw. benötigt wird, ungeeignet. Vor allem wenn das Modell einen halbwegs realistischen Motorklang haben soll.

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Viertakter

Vorteile Viertaktmotor

Ein Viertakter hat ein höheres Drehmoment als ein Zweitakter mit gleicher Literleistung. So wird das gleiche Drehmoment bei einer wesentlich niedrigeren Drehzahl erreicht, dadurch ist der Kraftstoffverbrauch und die Lärmentwicklung geringer.

Der Kraftstoffverbrauch ist niedriger, da eine bessere Gemischaufbereitung mit guter Trennung von Frisch- und Abgas durch die Ventile erreicht wird. Beim Zweitakter dagegen, vermischt sich Ab- mit Frischgas im Resonanzrohr wenn das Frischgas wieder zurück in den Brennraum geworfen wird. So ist der Wirkungsgrad beim Viertakter höher und beträgt ca. 20 – 30 %.

Nachteile Viertaktmotor

Der Viertakter hat ein höheres Gesamtgewicht und besitzt mehr bewegte Masse durch mehr Bauteile wie die Ventile und Nockenwelle. Dies macht ihn teuerer in der Herstellung, Reparatur und beim Kauf als ein Zweitakter.

Einfache Viertakter können nur ca. die Hälfte der Drehzahlen eines Zweitaktmotor erreichen, denn beim Viertakter müssen mehr Bauteile wie die Ventile und die Nockenwelle bewegt werden, was bei sehr hohen Drehzahlen nur mit viel zusätzlichen Aufwand möglich ist. Zudem dauert ein Arbeitszyklus beim Viertakter doppelt solange wie beim Zweitakter, das heißt, der Zweitakter kann in gleicher Zeit, zweimal Leistung erarbeiten.

Viele ferngesteuerte Autos mit einem Zweitaktmotor erreichen durch die Übersetzung eine Geschwindigkeit von 60 km/h. Wäre im selben RC Auto ein Viertaktmotor verbaut, welcher aber nur ca. 1/3 der Drehzahlen erreichen kann, ist ein Getriebe notwendig um die gleiche Geschwindigkeit von 60 km/h zu erreichen.

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