Fråga
Varför bluddrar och pluttrar en tvåtaktsmotor på tomgång eller vid låg belastning? Vid hård belastning och högre varv verkar bluddret försvinna och motorn går relativt ”rent”. Observera att det jag frågar om är inte något fel, utan ett fenomen alla tvåtaktare verkar ha.
Svar
En tvåtaktsmotors funktion baseras till stor del på gasblandningens levande massa, alltså rörelseenergi. På den enklaste varianten med kolvstyrda portar är dessa symtom tydligast, medan motorer med reedventiler och variabla avgasportar är lite mer ”civiliserade” i sin karaktär. Anledningen till att en tvåtaktsmotor går illa på låga varv är att gashastigheten så låg i insug och överströmningskanaler att en del av gasen ”studsar” tillbaka på sin väg in i motorn och förbränningsrummet, vilket leder till ojämn gång.
När varvtalet ökar så ökar även gashastigheten och då börjar den lilla massan (vikten) som gasen har att spela in och gaspelaren i en kanal vill då inte studsa tillbaka, utan tränger sig in förbränningsrummet likt japanska resenärer i Tokyos tunnelbanevagnar. Likadant blir det när man ökar gaspådraget, men då är det mer bränsle som ökar gasens massa, vilket leder till samma sak. Principen är densamma som för kulor hos skjutvapen där man talar om anslagsenergi; en lätt kula med hög hastighet kan ha samma anslagsenergi som en tung kula med lägre hastighet.
Sedan har vi även resonansfenomen i insug och avgassystem som är en viktig del av en tvåtaktares funktion. Särskilt på avgassidan finns det mycket att hämta på en tvåtaktare. Avgasrör av expansionstyp påverkar motorns fyllnadsgrad, alltså hur stor del av cylinderns volym som fylls upp med bränsleblandad luft.
När avgaserna från en förbränning släpps ut i avgasröret håller dessa en högre densitet och därigenom en högre massa än omgivande luft. Denna hoptryckta gaspelare far med hög fart ut genom avgassystemet och lämnar då ett undertryck bakom sig. Det blir lite som att snabbt dra korken ur en flaska. Detta undertryck vandrar nu snabbt bakåt mot cylindern där kolven ännu inte hunnit stänga avgasporten, och suger då ut både kvarvarande avgaser samt en del oförbränd gasblandning.
Detta leder till att man får ut alla avgaser, men tyvärr också en del bränsle som skulle gå till spillo. Har man nu ett riktigt designat avgassystem kommer det snart en reflekterande puls med avgaser som trycker tillbaka bränslet som precis var på väg ut ur cylindern.
I idealfallet ska denna puls bara hinna trycka in bränslet i cylindern. Sedan ska kolven stänga porten så att avgaserna blir kvar i röret – då får man en kraftig effektökning (på ett begränsat varvtalsområde) som utnyttjas av alla tvåtaktstrimmare. Avgassystemets resonans och mottryck är alltså viktigt för en tvåtaktsmotor. Många är de som tyckt att moppen gått fortare när man tagit bort ljuddämparen – tills man kikat på hastighetsmätaren.
Jim Lundberg